Hier, la révolution quantique faisait naître les transistors et les lasers, eux-mêmes à l’origine de l’apparition des ordinateurs, des téléphones mobiles et d’internet. Aujourd’hui, la manipulation des propriétés quantiques des systèmes et des matériaux promet de nouvelles ruptures de technologie, dont les applications concernent les domaines de la santé, de la sécurité, des transports, de l’énergie, ou encore de l’environnement.
Le projet européen MacQsimal, qui s’est clos en juillet 2022 après quatre années de recherche partenariale, s’inscrit pleinement dans ce mouvement ; il a été synonyme de grandes avancées tant au niveau de la recherche fondamentale que du transfert de technologies vers l’industrie. Les travaux des chercheurs du laboratoire Temps-Fréquence (LTF) de l’université de Neuchâtel impliqués dans le projet ont ainsi pris une envergure supplémentaire, en donnant lieu à la commercialisation de nouveaux produits autour de leur spécialité : la miniaturisation des horloges atomiques.
Un succès couronnant plus de quinze années de recherche pour l’équipe menée par Gaetano Mileti, directeur adjoint du LTF, et Christoph Affolderbach, collaborateur scientifique au laboratoire, qui bien sûr n’en resteront pas là : « Nous poursuivons nos investigations afin de maintenir le leadership neuchâtelois dans un domaine stratégique pour la Suisse ».
Opéré dans le cadre de MacQsimal, le transfert vers l’industrie d’une horloge atomique miniature peu gourmande en énergie illustre bien cette avance technologique. « La majorité du développement de cette horloge atomique se fait à Neuchâtel, du cœur de l’horloge à l’électronique de contrôle et à l’assemblage final. »
Embarquées à bord des satellites de géolocalisation GPS ou Galileo, les horloges atomiques permettent la coordination des réseaux de télécommunication, de transport ou d’énergie. Au sol, elles fonctionnent comme des génératrices de secours capables de se substituer, sur le temps court, aux signaux satellitaires potentiellement menacés par une coupure ou une attaque. Portée par la diversité de ses applications et par des enjeux de société majeurs, l’horloge atomique constitue un marché de premier plan, actuellement en pleine expansion.