Et si le temps pouvait reculer ? Non pas dans un film de science-fiction, mais dans un laboratoire de physique, sur des particules réelles, avec des instruments de mesure. Une équipe de physiciens du Los Alamos National Laboratory, du National Institute of Standards and Technology et du Joint Quantum Institute vient de démontrer qu’il est possible de manipuler la flèche du temps à l’échelle quantique â jusqu’à l’inverser.
Publiée le 19 février 2026 dans la revue Physical Review X, l’étude âReshaping the Quantum Arrow of Timeâ (Façonner la flèche quantique du temps) propose un protocole de contrôle capable de générer des dynamiques plus compatibles avec un temps qui s’écoule à l’envers qu’avec le temps normal. « Les lois fondamentales de la physique sont symétriques sous l’inversion du temps : les équations fonctionnent aussi bien si l’on remplace le temps qui avance par un temps qui recule », explique Luis Pedro GarcÃa-Pintos, physicien à Los Alamos et premier auteur de l’étude. « Ce qui brise cette symétrie, c’est l’acte de mesure. »
La mesure quantique comme origine de la flèche du temps
Dans le monde classique, mesurer un objet (sa position, sa vitesse, sa température) n’affecte pas significativement son état. En physique quantique, c’est tout le contraire : observer un système le modifie irréversiblement. Chaque mesure échantillonne l’état du système, le faisant passer d’une superposition de plusieurs états possibles à un état unique et défini. C’est ce processus â la réduction du paquet d’onde â qui crée une direction temporelle observable.
Les chercheurs ont exploité cette propriété pour développer des outils de contrôle quantique inédits. En construisant un Hamiltonien (une séquence de champs et d’impulsions) qui reproduit les effets des mesures, ils peuvent, par un mécanisme de rétroaction (feedback), annuler, amplifier ou surcompenser les perturbations causées par l’observation. Résultat : des trajectoires qui semblent suivre un temps inversé, comme si les événements survenaient dans l’ordre inverse de leur déroulement naturel.
Un démon de Maxwell quantique
Ce protocole rappelle le célèbre « démon de Maxwell », une expérience de pensée du XIXe siècle où un être intelligent, en contrôlant le passage de particules chaudes et froides, parvient à diminuer l’entropie d’un système â en apparence contraire au second principe de la thermodynamique. Ici, le « démon » est quantique : il exploite la connaissance de l’état du système et des résultats de mesure pour inverser le sens naturel de l’évolution temporelle.
Les applications potentielles sont prometteuses. Cette technique pourrait permettre de ralentir, voire d’inverser, la décohérence quantique â le phénomène par lequel un système quantique perd ses propriétés spécifiques en interagissant avec son environnement. C’est l’un des plus grands obstacles à la construction d’ordinateurs quantiques viables. « Pouvoir rendre la décohérence réversible serait un avantage incroyable pour le développement de ces technologies », commente Andrea Rocco, physicien à l’Université de Surrey, qui n’a pas participé à l’étude.
Des batteries quantiques qui se rechargent… en remontant le temps
Autre application fascinante : les chercheurs ont conçu, à partir de leurs protocoles, un moteur à mesure continue capable d’extraire l’énergie injectée dans le système par le processus de mesure lui-même. L’énergie des mesures quantiques deviendrait ainsi une ressource thermodynamique, pouvant être stockée dans une batterie quantique ou utilisée pour alimenter d’autres processus. Les mesures ne seraient plus une perturbation éviter, mais une source d’énergie à exploiter.
Et le temps lui-même ?
Bien entendu, il ne s’agit pas de renvoyer un humain dans le passé. L’inversion de la flèche du temps reste confinée à des systèmes quantiques microscopiques (qubits, photons, atomes), et même là , les physiciens s’interrogent : est-ce une véritable inversion ou une simulation ? Pour certains, comme Giulio Chiribella (Université de Hong Kong), l’expérience simule seulement un retournement temporel. Pour d’autres, comme Äaslav Brukner (Université de Vienne), du point de vue de l’état quantique lui-même, il n’y a pas de différence entre simulation et réalité.
Des équipes chinoises (Hefei) et autrichiennes (Vienne) ont déjà réalisé des circuits de « retournement temporel quantique », atteignant des taux de précision supérieurs à 99 % dans des jeux de devinettes exploitant cette superposition temporelle. La prochaine étape : démontrer expérimentalement ces protocoles sur des qubits supraconducteurs, une plateforme qui permet un feedback rapide et une haute efficacité de détection.
La question vertigineuse demeure : si la flèche du temps peut être manipulée, que devient notre conception de la causalité, de la réalité, de la conscience elle-même ? Peut-être que, comme le suggéraient certains physiciens, le temps n’est pas une propriété fondamentale de l’univers, mais une propriété émergente â une sorte de « résidu » de l’interaction entre la conscience et le monde quantique. Les expériences à venir nous le diront.
Sources
- GarcÃa-Pintos, L.P., Liu, Y.-K. & Gorshkov, A.V. (2026). Reshaping the Quantum Arrow of Time. Physical Review X, 16, 011028. DOI: 10.1103/l18s-9vmh
- Los Alamos National Laboratory (19 mars 2026). Controls developed to reshape quantum arrow of time.
- Scientific American (21 avril 2026). The quantum arrow of time can be reversed, physicists show.
- Pour la Science n°579 (janvier 2026). Comment les physiciens ont inversé le temps.
- ScienceDaily (juillet 2026). New controls can stretch, blur and even reverse quantum time flow.
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