Les chercheurs de l'Institut de physique III de l'Université de Stuttgart sont parvenus à disposer des noeuds du réseau cristallin du diamant dans des états quantiques intriqués. L'intrication quantique est un phénomène observé en mécanique quantique où l'état de deux objets quantiques est décrit sans dissociation possible des deux objets, bien qu'ils puissent être séparés dans l'espace. Einstein avait qualifié cette interaction de "fantomatique".
L'intrication quantique est en règle générale très sensible aux perturbations. C'est la raison pour laquelle les physiciens ont pris soin, afin d'observer les états quantiques intriqués, de travailler dans des conditions particulières, comme par exemple à des températures avoisinant le zéro absolu (entropie nulle). Au cours leurs expériences, les chercheurs de l'Université de Stuttgart ont enfermé des atomes d'azote dans un diamant incolore. Ces impuretés colorent légèrement en rose le diamant et permettent ainsi d'étudier le cristal grâce à sa fluorescence. Réputé pour son extrême dureté, le réseau diamant protège l'atome d'azote implanté et il est possible d'observer des effets quantiques comme l'intrication.
Avec cette méthode, les chercheurs de Stuttgart ont ainsi pu faire occuper aux noeuds du réseau cristallin du diamant composés d'atomes de carbone les états quantiques souhaités et ceci de manière ciblée. Un pour cent des atomes de carbone comportent un moment magnétique et ressentent une interaction lorsqu'un atome d'azote est inséré à proximité. Les chercheurs utilisent cette interaction afin de cibler les atomes de carbone pour les intriquer entre eux.
Ces derniers résultats sont essentiels pour le développement de l'informatique quantique. En effet, le diamant est un matériau avec lequel il est possible de construire un ordinateur quantique et de faire fonctionner ce dernier à température ambiante, ce qui n'est pas toujours le cas avec d'autres matériaux.
