Même dans notre monde numérique, les matériaux comptent toujours

À côté du royaume flashy de l'IA, les matériaux peuvent sembler pittoresques. Mais de nouvelles recherches quantiques pourraient produire des percées révolutionnaires, avec le pouvoir de transformer notre monde

Ces jours-ci, nos vies tournent autour du monde numérique. L'argent, la culture, les nouvelles, les potins – tout cela vit là-bas. L'intelligence artificielle générative est la plus grande histoire au monde, mais pourriez-vous indiquer où se trouve physiquement cette technologie? Le monde matériel n'est tout simplement pas l'endroit où se trouve l'action.

Et pourtant, malgré les apparences, nous vivons toujours dans un monde matériel. Nous avons besoin d'acier pour la construction, le lithium et le cobalt pour les batteries, et (malgré nos meilleurs efforts) de l'huile pour alimenter nos véhicules. Les matériaux peuvent ne pas être sexy, mais ils sous-tendent toujours notre mode de vie et façonnent les événements mondiaux.

Nous pouvons maintenant être à l'aube de quelque chose de radical: une toute nouvelle façon de comprendre les matériaux. L'histoire nous enseigne que les conséquences pourraient être énormes. La dernière fois que nous avons eu une telle idée révolutionnaire en science des matériaux, c'était la fin des années 1920, avec des découvertes sur la façon dont les électrons occupent des niveaux d'énergie particuliers – ou des bandes – et les lacunes entre elles. Cela a présagé le développement du transistor, l'unité de base de tout le matériel informatique, y compris les puces qui alimentent l'IA moderne.

Mais les chercheurs soupçonnent longtemps que les entrailles de matériaux contiennent plus que ces simples bandes d'énergie. Ils peuvent également avoir une topographie quantique subtile et ondulée qui pourrait déterminer leurs propriétés. Et comme nous le faisons rapport dans notre fonctionnalité de couverture (voir «Nous avons entretenu le paysage quantique secret à l'intérieur de toute la matière»), nous traduisons maintenant ce paysage quantique pour la première fois.

Cette exploration plus profonde pourrait conduire à des découvertes aussi révolutionnaires que le transistor. Un espoir, par exemple, est un matériau qui mène de l'électricité avec une résistance nulle à température ambiante.

Trouver un de ces supraconducteurs signifierait que nous pourrions transmettre l'électricité sans perte de pouvoir, une aubaine sérieuse pour l'énergie verte et notre lutte contre le changement climatique, entre autres.

Encore mieux, ce sondage pourrait nous conduire à un nouveau type de matériel que nous n'avons pas du tout prévu. Loin de se retirer du monde matériel, nous pourrions être au bord de l'élargissement de ses horizons.