Nobel de physique 2025 : la physique quantique sort du monde invisible

Le prix Nobel de physique 2025 a été décerné à trois chercheurs pour une découverte qui change notre compréhension du monde : Michel Devoret, physicien français, John Clarke, Britannique installé à Berkeley, et John Martinis, Américain de l’université de Californie à Santa Barbara. Ensemble, ils ont démontré que les lois de la mécanique quantique, longtemps réservées à l’infiniment petit, peuvent aussi s’appliquer à des objets macroscopiques, fabriqués en laboratoire. Une avancée majeure pour les technologies du futur.

Trois chercheurs, une même intuition

Leur aventure scientifique remonte aux années 1980. À cette époque, les trois physiciens travaillent séparément sur les circuits supraconducteurs, ces dispositifs capables de transporter un courant sans résistance. Ils cherchent à vérifier si ces circuits, bien plus grands qu’un atome, peuvent obéir aux mêmes lois que les particules quantiques.

En combinant leurs approches, ils observent deux phénomènes étonnants. D’abord, l’effet tunnel quantique, où le courant électrique “saute” une barrière énergétique qu’il ne devrait pas franchir. Ensuite, la quantification de l’énergie, qui prouve que l’énergie d’un système ne varie pas de manière continue, mais par “paliers” bien définis. Ces résultats confirment qu’un système artificiel, à notre échelle, peut adopter un comportement typiquement quantique.

Leur découverte, à la fois expérimentale et conceptuelle, a ouvert une nouvelle ère : celle du quantique macroscopique, c’est-à-dire la possibilité de fabriquer des objets dans lesquels on contrôle les lois de la physique de l’infiniment petit. C’est cette idée fondatrice qui est aujourd’hui à la base des ordinateurs quantiques et des capteurs quantiques ultra-précis.

Un Français parmi les trois lauréats

Parmi le trio, Michel Devoret représente la touche française. Né à Paris en 1953, diplômé de l’Université Paris-Sud et ancien chercheur au Commissariat à l’énergie atomique (CEA), il s’est installé aux États-Unis dans les années 1980. Professeur à l’université Yale, il y dirige aujourd’hui l’un des laboratoires les plus avancés au monde en physique quantique expérimentale.

Son Nobel s’ajoute à la longue liste des distinctions françaises dans cette discipline : il s’agit du 18ᵉ prix Nobel de physique français depuis 1901. Mais il met aussi en évidence un paradoxe : la France forme d’excellents scientifiques, sans parvenir à les retenir. Devoret, comme de nombreux chercheurs avant lui, a trouvé à Yale les moyens et la stabilité nécessaires pour mener une recherche de long terme.

À ses côtés, John Clarke, figure de la supraconductivité, a consacré sa carrière à comprendre comment les signaux quantiques peuvent être détectés à grande échelle. John Martinis, quant à lui, est reconnu pour avoir conçu des processeurs quantiques à base de circuits similaires, posant les bases de l’ordinateur quantique moderne. Ensemble, ils incarnent la complémentarité entre recherche fondamentale et ambition technologique.

La France et les Nobel : une tradition d’excellence

Avec cette nouvelle distinction, la France porte à 72 son nombre total de prix Nobel toutes disciplines confondues. On en compte 18 en physique, 13 en chimie, 13 en médecine, 17 en littérature, 5 de la paix et 6 d’économie. Ce palmarès place l’Hexagone au quatrième rang mondial, juste derrière les États-Unis, le Royaume-Uni et l’Allemagne.

Des pionniers comme Pierre et Marie Curie, Jean Perrin ou Louis de Broglie ont façonné cette tradition, poursuivie par Serge Haroche en 2012. Michel Devoret s’inscrit dans cette lignée, en redonnant à la physique française une visibilité internationale. Mais à l’image d’Emmanuelle Charpentier (Nobel de chimie 2020, récompensée pour des recherches menées à Berlin), il rappelle aussi combien la mobilité des chercheurs français est devenue quasi-systématique.

La physique quantique, du laboratoire à la vie réelle

L’intérêt du travail de Devoret, Clarke et Martinis tient à son ancrage dans la réalité. En transposant les principes quantiques dans des circuits électriques mesurables, ils ont permis à la science de franchir un seuil : celui de la manipulation contrôlée d’états quantiques. Ces expériences constituent aujourd’hui le cœur de la recherche mondiale sur les qubits, les unités de calcul de l’informatique quantique.

Cette découverte marque une étape décisive dans la convergence entre physique théorique et applications industrielles. Le Nobel de physique 2025 ne distingue donc pas seulement trois chercheurs brillants : il consacre la naissance d’un nouveau domaine scientifique, celui où le quantique cesse d’être un mystère pour devenir un outil.