Information, en principe ou en pratique, qui révèle laquelle d'une série d'alternatives mutuellement exclusives (chemins, modes, canaux) un système quantique a empruntée ; cette information peut être enregistrée dans des appareils de mesure ou dans l'environnement.

Principe

L'acquisition ou la disponibilité d'information de chemin corrèle les alternatives du système avec des enregistrements distincts, augmentant la distinguabilité et réduisant ainsi les effets de superposition cohérente ; ce compromis est décrit par des relations quantitatives liant distinguabilité et visibilité d'interférence.

Démonstration

Placer des détecteurs aux fentes d'une expérience à double fente ou marquer les chemins par des polarisations orthogonales fournit une information sur le chemin ; à mesure que la capacité à distinguer les chemins augmente, les franges d'interférence s'estompent en conséquence.

Mauvaise application

Assimiler la simple possibilité d'extraire l'information de chemin (un enregistrement en principe présent dans l'environnement) à une mesure effectivement réalisée sans vérifier si l'enregistrement est accessible ou irréversiblement délocalisé.

Conséquence

La présence d'une information fiable sur le chemin supprime l'interférence et contraint les statistiques de mesure autorisées ; elle détermine aussi si la cohérence quantique peut être exploitée dans des technologies comme les capteurs interférométriques ou les ordinateurs quantiques.

Inversion

La situation inverse est l'ignorance complète du chemin : aucun enregistrement n'autorise la distinction des alternatives, permettant une interférence maximale compatible avec d'autres contraintes et favorisant les superpositions cohérentes entre chemins.

Limite

S'applique lorsque les alternatives sont bien définies et mutuellement exclusives ; exclut les définitions ambigües ou chevauchantes de « chemin » (par exemple des décompositions globales de modes sans étiquette locale de chemin) et prend en compte si l'information est récupérable en principe.

Tension sémantique

La tension vient de la distinction entre l'information de chemin comme trace informationnelle (potentiellement délocalisée dans l'environnement) et des comptes rendus opérationnels dépendants de l'observateur ; reliée à l'intrication, la décohérence et aux mesures de distinguabilité opérationnelle.

Synthèse

L'information sur le chemin est la capacité d'avoir un enregistrement permettant de dire quelle alternative un système a prise ; sa présence ou son absence gouverne l'interférence via un compromis quantitatif entre distinguabilité et cohérence.