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Alain Aspect
/ Jean-François Dars (CNRS Images), Anne Papillault (CNRS Images), C.N.R.S Images
/ 01-01-2005
/ Canal-U - OAI Archive
Dars (CNRS Images) Jean-François, Papillault (CNRS Images) Anne
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Le physicien Alain Aspect, directeur de recherche au Laboratoire Charles Fabry de l'Institut d'optique d'Orsay, a reçu la Médaille d'or du CNRS en 2005 pour ses travaux dans le domaine de l'optique quantique et de la physique atomique. Il raconte son parcours et décrit ses travaux. Il est à l'origine d'une très célèbre expérience qui à montré la non-validité des inégalités de Bell.GénériqueAuteurs - réalisateurs: Jean-François Dars et Anne Papillault (CNRS Images). Producteur: CNRS Images. Diffuseur: CNRS Image, http://videotheque.cnrs.fr. Mot(s) clés libre(s) : Bell, optique quantique, physique atomique
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C'est quoi la gravité ?
/ ENS Lyon CultureSciences-Physique, Catherine Simand
/ 24-10-2006
/ Unisciel
Magro Marc
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C'est quoi la gravité ? : une conférence de Marc Magro, Maître de
Conférences à l'ENS Lyon, présentée dans le cadre des conférences de Formaterre 2006
(INRP, ENS Lyon). Mot(s) clés libre(s) : gravité, masse inertielle, masse gravitationnelle, relativité, relativité restreinte, relativité générale, espace-temps, courbure de l'espace-temps, transformations de Lorentz, transformations de Galilée, mécanique classique, ether, mécanique Newtonienne, gravité quantique, théorie des cordes, simultanéité, géométrie euclidienne
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Chaos, imprédictibilité, hasard
/ UTLS - la suite, Mission 2000 en France
/ 05-08-2000
/ Canal-U - OAI Archive
RUELLE David
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Le monde qui nous entoure paraît souvent imprévisible, plein de désordre et de hasard. Une partie de cette complexité du monde est maintenant devenue scientifiquement compréhensible grâce à la théorie du chaos déterministe. Cette théorie analyse quantitativement les limites à la prédictibilité d'une l'évolution temporelle déterministe : une faible incertitude initiale donne lieu dans certains cas à une incertitude croissante dans les prévisions, et cette incertitude devient inacceptable après un temps plus ou moins long. On comprend ainsi comment le hasard s'introduit inévitablement dans notre description du monde. L'exemple des prévisions météorologiques est à cet égard le plus frappant. Nous verrons comment les idées à ce sujet évoluent de Sénèque à Poincaré, puis nous discuterons comment le battement d'ailes du papillon de Lorenz peut affecter la météo, donnant lieu à des ouragans dévastateurs des milliers de kilomètres plus loin. Ainsi, la notion de chaos déterministe contribue non seulement à notre appréciation pratique des incertitudes du monde qui nous entoure, mais encore à la conceptualisation philosophique de ce que nous appelons cause et de ce que nous appelons hasard. Mot(s) clés libre(s) : causalité, effet papillon, équation d’évolution déterministe, hasard, Henri Poincaré, incertitude, mécanique quantique, physique mathématique, système déterministe, théorie du chaos
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Codes correcteurs quantiques
/ INRIA (Institut national de recherche en informatique et automatique)
/ 04-04-2013
/ Canal-u.fr
TILLICH Jean-Pierre
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Un ordinateur quantique tire parti de certains phénomènes quantiques de la matière. Arriver à construire un ordinateur de ce type, de taille même modeste, présente un enjeu certain. En effet, il a été montré qu'une telle machine permet d'effectuer certains calculs difficiles, comme factoriser de grands nombres qui sont hors de portée d'un ordinateur classique. Cela aurait notamment des répercussions importantes en cryptographie : tous les systèmes de chiffrement à clé publique qui sont utilisés actuellement seraient menacés par un tel ordinateur.
De petits calculateurs quantiques ont déjà été construits durant ces quinze dernières années. La difficulté fondamentale pour construire un ordinateur de taille suffisante pour factoriser les nombres entiers utilisés dans les protocoles cryptographiques actuels réside dans le fait que les bits quantiques sont beaucoup plus fragiles que les bits classiques. Ils subissent quelle que soit la technologie mise en oeuvre des phénomènes de décohérence qui altèrent très rapidement leur état. Ce phénomène peut être combattu en utilisant des codes correcteurs quantiques qui parviennent à compenser un tel phénomène. Pour l'instant, les solutions à l'étude reposent essentiellement sur une multitude d'étages constitués par de petits codes correcteurs quantiques.
Le domaine des codes correcteurs classiques a élaboré au fil du temps des solutions beaucoup plus performantes que la concaténation de petits codes, comme les turbo-codes ou les codes LDPC. Obtenir des versions quantiques satisfaisantes de ces familles de codes classiques permettrait d'avoir des familles de codes correcteurs quantiques qui sont à la fois raisonnablement simples à mettre en oeuvre et beaucoup plus performantes que les solutions actuelles. L'exposé fera un survol de cette question et expliquera notamment :
comment ça marche un turbo-code classique,
les problèmes spécifiques que pose la généralisation de ces familles de codes au cadre quantique,
quels sont les progrès récents sur cette question qui permettent d'être optimistes sur le succès d'une telle approche. Mot(s) clés libre(s) : quantique, ordinateur quantique, code correcteur quantique
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Comment les révolutions de l'information et des communications ont-elles été possibles ?
/ Mission 2000 en France
/ 12-08-2000
/ Canal-U - OAI Archive
WEISBUCH Claude
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Les révolutions de l'information et des communications vont continuer à bouleverser tous les domaines de l'activité humaine. Ces révolutions sont nées du codage de l'information sous forme de paquets d'électrons ou de photons et de la capacité de manipuler et transmettre ces paquets d'électrons ou de photons de manière de plus en plus efficace et économique. À la base de cette capacité se trouvent les matériaux semi-conducteurs. Rien ne prédisposait ces matériaux à un tel destin : ils ont des propriétés " classiques " médiocres qui les rendent " commandables " : par exemple, leur comportement électrique a longtemps semblé erratique, car très sensible aux " impuretés ". Cette capacité à changer de conductivité électrique, devenue " contrôlée " par la compréhension physique des phénomènes et l'insertion locale d'impuretés chimiques, permet de commander le passage de courant par des électrodes. On a alors l'effet d'amplification du transistor, à la base de la manipulation électronique de l'information. La sensibilité des semi-conducteurs aux flux lumineux en fait aussi les détecteurs de photons dans les communications optiques, et le phénomène inverse d'émission lumineuse les rend incontournables comme sources de photons pour les télécommunications, et bientôt pour l'éclairage. Les progrès des composants et systèmes sont liés aux deux démarches simultanées d'intégration des éléments actifs sur un même support, la " puce ", et de miniaturisation. Une des immenses surprises a été le caractère " vertueux " de la miniaturisation : plus les composants sont petits, meilleur est leur fonctionnement ! On a pu ainsi gagner en trente-cinq ans simultanément plusieurs facteurs de 100 millions à 1 milliard, en termes de complexité des circuits, réduction de coût, fiabilité, rendement de fabrication. Le problème des limites physiques est cependant aujourd'hui posé : jusqu'où la miniaturisation peut-elle continuer ? Combien d'atomes faut-il pour faire un transistor qui fonctionne encore ? Y-a t'il d'autres matériaux que les semi-conducteurs qui permettraient d'aller au delà des limites physiques, ou encore d'autres moyens de coder l'information plus efficaces que les électrons ou les photons ? Ce sont les questions que se pose aujourd'hui le physicien, cherchant à mettre en difficulté un domaine d'activité immense qu'il a contribué à créer. Mot(s) clés libre(s) : circuit intégré, codage de l'information, conductivité électrique, matériau semi-conducteur, microélectronique, miniaturisation, physique quantique des solides, silicium, transistor
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Cordes, les instruments de l'ultime
/ Université Pierre et Marie Curie-Paris 6, UTLS - la suite
/ 17-06-2004
/ Canal-U - OAI Archive
PETROPOULOS Marios
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La théorie des cordes occupe aujourd'hui une fraction importante de la communauté internationale de physique théorique. Les institutions les plus prestigieuses y sont représentées et de nombreux jeunes et brillants étudiants rejoignent chaque année ses rangs. Après avoir été introduites dans les années 60 pour décrire les « interactions fortes » (forces de cohésion nucléaire), les cordes ont été élevées au rang de candidats à la description unifiée de toutes les interactions possibles entre particules. Mais que sont vraiment les cordes ? Comment apparaissent-elles en physique des particules élémentaires ? Quelles notions véhiculent-t-elles dans cette physique ? Et quelles sont leurs ambitions ? Au cours de mon exposé, j'essaierai de donner quelques éléments de réponse à toutes ces questions, et à toutes celles que l'on peut se poser au vu de la diversité du sujet. J'expliquerai ce qui dans les cordes conduit à la notion d'unification des forces, comment s'introduit la gravitation ou encore pourquoi on parle de « nouvelles dimensions » d'espace-temps. Enfin j'évoquerai l'importance grandissante du sujet dans la compréhension de l'évolution de l'univers. Mot(s) clés libre(s) : Big Bang, gravitation quantique, interactions fortes, physique des particules élémentaires, physique théorique, quark, spin, théorie des cordes
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De la diode laser à la source à un photon
/ Physique au Printemps 2010, ENS Lyon CultureSciences-Physique, Catherine Simand
/ 24-03-2010
/ Unisciel
Gérard Jean-Michel
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Une conférence de Jean-Michel Gérard, chercheur au laboratoire Nanophysique et semi-conducteurs, directeur
du Service de Physique des Matériaux et Microstructures, CEA de Grenoble, présentée dans le cadre de
"Physique au Printemps" 2010. Présentation des sources lumineuses basées sur
les semi-conducteurs et leurs applications. Plus précisément, principe de fonctionnement et nombreuses applications des diodes laser.
Puis présentation de thèmes de recherches récents : physique des boîtes quantiques ; microcavités optiques ; sources de photon unique. Mot(s) clés libre(s) : laser, diode laser, optoélectronique, boîte quantique, microcavité optique, photon, semi-conducteur, épitaxie, puit quantique
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De l’électronique quantique à l’optique quantique
/ Lycée Felix Le Dantec, Foton, Enssat
/ 16-03-2010
/ Canal-U - OAI Archive
FABRE Claude
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L’avènement du laser est l’aboutissement d’un long processus de maturation des concepts relatifs à l’interaction entre la lumière et la matière, qui a commencé il y a plus de cent ans avec les travaux de Lorentz. A la suite des travaux d’Einstein, on s’est rendu compte qu’il était indispensable de traiter quantiquement la matière pour caractériser précisément cette interaction, d’où le nom d’ « électronique quantique » donné dans les années 50-60 à ce domaine de recherche. Mais l’avènement du laser a relancé la problématique et les interrogations : comment concilier la nature manifestement ondulatoire de la lumière produite par un laser avec son caractère non moins manifestement quantique et corpusculaire, puisque ce sont bien des photons qui sont produits par le mécanisme d’émission stimulée à l’origine du fonctionnement du laser ? Sous l’impulsion de R. Glauber et d’autres chercheurs, une théorie complètement quantique s’est mise progressivement en place, capable de rendre compte de manière unifiée de ces deux aspects de la lumière laser. On s’est alors rendu compte qu’il était envisageable de produire une lumière aux propriétés spécifiquement quantiques, notamment en ce qui concerne ses fluctuations et de ses corrélations. L’électronique quantique a ainsi progressivement cédé la place à l’optique quantique. Les techniques laser ont ainsi permis de produire et d’étudier des états aux propriétés quantiques de plus en plus étranges : photons uniques, états comprimés, états intriqués, chats de Schrödinger… L’exposé retracera les grandes lignes de cette évolution, poursuivie sur plus d’un siècle, et ses perspectives.Vous pouvez télécharger le diaporama de cette conférence sur le site A la lumière du laser Mot(s) clés libre(s) : 50 ans, applications, laser, quantique
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Du laboratoire alchimique à l'éprouvette virtuelle
/ 18-12-2014
/ Canal-u.fr
TOGNETTI Vincent
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Longtemps confinée à l’observation ou à la spéculation, la chimie s’est radicalement transformée au contact de la physique et de l’informatique. Il est désormais possible d’expliquer et de prédire le déroulement d’une transformation chimique grâce aux techniques de modélisation. Je montrerai comment cette (r)évolution, récompensée par le Prix Nobel de chimie en 2013, joue dorénavant un rôle fondamental dans des domaines aussi variés que la catalyse industrielle ou la biologie thérapeutique. Mot(s) clés libre(s) : chimie, virtuel, éprouvette, moléculaire, physique, alchimique, quantique, mécanique, biologie, modélisation
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Electrodynamique quantique en cavité - Serge Haroche
/ Société Française de Physique, Christian Faurens
/ 08-07-2011
/ Canal-U - OAI Archive
HAROCHE Serge, Société Française de Physique
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Conférence de clôture du Congrès Général de la SFP Bordeaux-2011• Electrodynamique quantique en cavité, Serge HAROCHECollège de France et Ecole Normale Supérieure, médaille d’or du CNRS Mot(s) clés libre(s) : physique quantique
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