Au CNRS, les capteurs quantiques « s’apprêtent à révolutionner la détection »
Le 14 janvier 2021 à 09h26
2 min
Sciences et espace
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Le Centre National pour la Recherche Scientifique donne les grandes lignes de cette « révolution » : « Médecine, génie civil, télécommunications, gestion des ressources naturelles... ». Pour le CNRS, les capteurs quantiques « offrent à la fois une sensibilité et une précision uniques ».
« De toutes les technologies quantiques actuellement en développement, ils sont aujourd'hui parmi les plus aboutis. Certains d'entre eux commencent à sortir des laboratoires et même à être commercialisés », affirme le CNRS.
Le principe est assez simple (en théorie) : « Au cœur de ces dispositifs, on trouve des objets microscopiques (photons, atomes, électrons...) que les physiciens savent désormais manipuler parfaitement et placer à la demande dans tel ou tel état quantique. Or, ces états quantiques sont extrêmement sensibles à la moindre perturbation de l'environnement ».
Les scientifiques donnent ensuite plusieurs exemples de capteurs quantiques et de leurs propriétés : interféromètres à atomes, gradiomètres (sorte de version améliorée du gravimètre) pour détecter les cavités enfouies, accéléromètres qui ne dérivent pas, des diamants de synthèse pour mesurer le champ magnétique, des microscopes magnétiques à diamant, etc.
Le 14 janvier 2021 à 09h26
Commentaires (10)
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Abonnez-vousLe 14/01/2021 à 11h40
Coool, j’en veux un !…
…Pour détecter la connerie !
Nan mais sérieux, pour ramener ça à mon domaine de prédilection, on pourrait imaginer un micro quantique, d’une précision et d’une fidélité absolue : idéal pour les studios d’enregistrement !
Rien que d’imaginer un piano à queue enregistré avec ça… J’en ai des frissons !
Le 14/01/2021 à 13h50
La tomographie muonique est-elle un débouché de ces capteurs quantique?
Auwuel ca s ca a été déjà été utilisé avec succès en 2016 avec Scanpyramids.
Le 14/01/2021 à 14h37
Je suis mélomane et pianiste amateur, mais on fait déjà des enregistrement “parfaits” depuis des décennies, et même avant l’arrivée du numérique on arrivait à avoir une très belle qualité, dans les années 70.
Ce qui est toujours le plus difficile, c’est de faire de bons haut-parleurs, en tous cas c’est difficile à faire à bas coût.
Le 14/01/2021 à 14h59
Mon ressenti est légèrement différent : j’ai l’impression que chaque micro a une couleur particulière, qui est recherchée précisément pour telle ou telle utilisation ou tel instrument ou captation.
Par exemple le fameux U87 de Neumann, l’un des plus utilisés en studio, doit son succès quasi-centenaire justement grâce à sa couleur particulière qui “sublime” (avis subjectif, bien que largement partagé) les voix et certains instruments acoustiques, tels que le piano.
Mais imagine un micro complètement neutre, un micro qui retranscrit très exactement ce qu’il capte, sans omettre un seul micro-évènement, ni atténuer ni accentuer aucune fréquence, un micro sans aucune couleur, un micro ultra-réactif dont la réponse impulsionnelle est véritablement parfaite ?
Ce micro, il n’existe pas encore, mais qui sait si, avec l’aide de la physique quantique…?
…et les haut-parleurs, justement ?
Le 14/01/2021 à 16h43
Bon, je suis pas du tout un pro, mais j’imagine que les micros actuels ont tous une membrane qui a une certaine inertie (donc un filtre passe-bas), et une certaine réponse fréquentielle. À quoi il faudra ajouter une certaine longueur de déplacement, qui donnera la dynamique maximale… Et un système d’acquisition derrière, avec son propre filtre (pour respecter le théorème d’échantillonnage de Shannon-Nyquist). Bref, si tu veux un microphone parfait, je suppose qu’une particule maintenue en suspension par un système asservi permettrait de s’en rapprocher, c’est l’approche de plusieurs de ces capteurs, il suffirait d’en ouvrir le boîtier :P
Après, on peut également faire du progrès au niveau du traitement et de l’acquisition des signaux: suréchantillonnage, dithering…
À un moment il faut bien se rendre compte que notre oreille est aussi un système physique avec une assez grosse membrane, loin d’être parfaite malgré une bonne gamme dynamique. Idem pour le système de traitement dont nous disposons !
Le 14/01/2021 à 17h29
Tu dis vrai, la limite ultime sera toujours celle de nos oreilles… qui ont une bande passante limitée, une courbe de réponse centrée sur les médiums, qui de plus régresse avec l’age…
Mais ça n’empêche pas, tout imparfaits que nous sommes, d’être fascinés par l’idée d’un système de captation (quasi) parfait, qui n’aurait ni nos biais, ni notre subjectivité, ni nos pauvres limites humaines…
Néanmoins, en matière de mesures scientifiques, il y a très certainement un besoin de tels capteurs.
Le 14/01/2021 à 17h48
J’ai des doutes quant à ton affirmation, car on arrive à créer des micros de très grande qualité, qui en principe sont neutres, sinon ce n’est pas de la haute-fidélité ; on a les moyens de tester la linéarité et la réponse impulsionnelle, surtout qu’on parle ici de fréquences assez basses pour de l’électronique.
J’ai des CD où le piano a l’air dans la pièce, surtout si on écoute avec un bon casque (je n’ai pas des haut-parleurs très haut de gamme, mais au casque semi-ouvert HiFi que j’ai on entend finement).
Mon père a une chaîne de haut niveau et là aussi on arrive à avoir un très beau son, piano ou chant en particulier.
Concernant les haut-parleurs, il y a fort longtemps il m’avait dit avoir entendu les meilleurs de sa vie, des Apogée, à rubans (exemple de modèle, le Diva). Par contre ça coûte très cher et il n’a pas été jusqu’à les acheter.
On a certainement les moyens d’avoir une prise de son “parfaite” depuis un bout de temps.
Après, comme l’a dit notre DTQ ;-) l’oreille humaine est imparfaite et surtout elle s’adapte assez bien, on s’habitue aux défauts de notre sono (sans parler de la pièce où elle est et ses caractéristiques).
Le 14/01/2021 à 23h57
Dans l’application pratique, j’y vois la possibilité de faire des micro extrêmement sensibles, très utiles notamment pour établir les profils d’audition par émission oto-acoustique.
Nous pourrions obtenir des profils très précis, notamment celui des personnes avec une surdité importante (qui ne peut être établi aujourd’hui justement en raison de la “faible” sensibilité des micros).
Cela permettrait de simplifier fortement le travail des audioprothésistes et améliorer le confort des gens ayant des pertes auditives (on parle de 10 millions de personnes rien qu’en France).
Le 15/01/2021 à 07h15
Le Centre National pour la Recherche Scientifique : pour la → de la
Le 17/01/2021 à 13h32
La discussion sur le matériel audio m’a rappelé une des petits phrases de fortune.