Il est né à Los Alamos, au cœur du laboratoire le plus secret d’Amérique. Pas une arme, cette fois, mais une idée qui défie l’intuition : et si la flèche du temps, cette direction unique qui emporte tout de la naissance vers la mort, pouvait être inversée ? En février 2026, une équipe de physiciens du Los Alamos National Laboratory, en collaboration avec le National Institute of Standards and Technology et le Joint Quantum Institute, a publié dans Physical Review X des résultats qui donnent le vertige. Ils ont développé des protocoles de contrôle capables de générer des dynamiques quantiques plus compatibles avec un temps qui recule qu’avec un temps qui avance.
Les lois de la physique ne voient pas la différence entre avant et après
C’est le point de départ, et c’est déjà vertigineux : les lois fondamentales de la physique sont symétriques sous l’inversion du temps. Les équations de la mécanique quantique fonctionnent aussi bien si l’on remplace le temps qui avance par un temps qui recule. Si l’on filmait une particule en train d’interagir et qu’on passait le film à l’envers, rien, dans les équations, ne permettrait de dire que le film est à l’envers. C’est l’acte de mesure qui brise cette symétrie. Observer un système quantique le modifie irréversiblement et crée une direction temporelle.
L’équipe de Luis Pedro García-Pintos a exploité cette propriété. En construisant un Hamiltonien de contrôle — une séquence précise de champs et d’impulsions électromagnétiques —, ils sont parvenus à annuler, amplifier ou inverser les effets des mesures. « Nous avons construit des outils qui peuvent manipuler la flèche du temps perçue par un système quantique », explique García-Pintos. « Nous pouvons l’étirer, la brouiller, ou carrément l’inverser. »
Un démon quantique qui remonte le temps
Le protocole s’inspire du célèbre « démon de Maxwell », une expérience de pensée où un être intelligent trie des particules chaudes et froides pour diminuer l’entropie d’un système. Ici, le démon est quantique : il utilise la connaissance de l’état du système pour appliquer une correction qui annule les effets de la mesure. En boucle, génération après génération, les trajectoires quantiques deviennent statistiquement identiques à celles d’un système qui évoluerait à rebours. Le temps, pour ces particules, coule à l’envers.
Ce n’est pas de la science-fiction. Les chercheurs ont montré que le protocole pourrait être implémenté expérimentalement sur des qubits supraconducteurs, une plateforme déjà utilisée dans les laboratoires du monde entier. La prochaine étape est concrète : démontrer l’inversion temporelle sur un véritable processeur quantique.
Une batterie qui se recharge en inversant le temps
L’application la plus immédiate de cette découverte est aussi la plus surprenante : les chercheurs ont conçu un moteur à mesure continue capable d’extraire l’énergie injectée dans le système par le processus de mesure lui-même. Concrètement, au lieu de considérer la mesure quantique comme une perturbation à éviter, elle devient une ressource thermodynamique. L’énergie captée peut être stockée dans une batterie quantique ou utilisée pour alimenter d’autres processus.
« Les mesures deviennent essentiellement une ressource thermodynamique », résume García-Pintos. Un résultat qui ouvre la voie à des dispositifs où l’énergie nécessaire au fonctionnement proviendrait du fait même d’observer le système.
Que devient le temps, dans tout ça ?
Si la flèche du temps peut être inversée dans un système quantique, que reste-t-il de notre conception du temps comme un flux irréversible ? Les physiciens divergent sur l’interprétation. Pour certains, l’inversion est « simulée » — le système se comporte comme si le temps reculait, mais les horloges continuent d’avancer. Pour d’autres, comme le physicien autrichien Časlav Brukner, la distinction n’a pas de sens au niveau quantique : du point de vue de l’état quantique lui-même, simulation et réalité sont une seule et même chose.
Une chose est sûre : ces expériences nous invitent à méditer sur la nature du temps. Si les équations n’ont pas de direction privilégiée, si les particules peuvent indifféremment aller vers le futur ou vers le passé, alors le temps n’est peut-être pas une propriété fondamentale de l’univers. Peut-être est-il une propriété émergente, liée à l’interaction entre la conscience et le monde. Le temps que nous ressentons ne serait pas une donnée objective, mais une construction de notre esprit.
Sources
- García-Pintos, L.P., Liu, Y.-K. & Gorshkov, A.V. (2026). Reshaping the Quantum Arrow of Time. Physical Review X, 16, 011028.
- Scientific American (21 avril 2026). The quantum arrow of time can be reversed, physicists show.
- Los Alamos National Laboratory (19 mars 2026). Controls developed to reshape quantum arrow of time.
- ScienceDaily (juillet 2026). Scientists make quantum time flow backward in stunning breakthrough.
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