Explorer la gravitation quantique

Einstein a contribué à la naissance de la physique moderne en 1905, avec l’invention de 2 théories révolutionnaires. La théorie de la relativité a changé notre perception de l’espace, du temps, de la gravité et du mouvement, alors que la physique quantique a suscité une toute nouvelle compréhension de la matière, des atomes et de la lumière. Mais tant que ces 2 théories sont séparées, la révolution demeure incomplète. Le problème de la gravitation quantique est celui de l’unification de la relativité et de la physique quantique.

À l’heure actuelle, il y a dans ce domaine des théories bien développées ainsi que de nouvelles idées. À l’Institut Périmètre, nous évitons d’adopter de manière prématurée une seule théorie donnée pour relever ce défi à haut risque et à haut rendement. Nous avons plutôt créé un climat de recherche unique en son genre, qui s’inspire de diverses théories, anciennes et nouvelles. Nous encourageons notamment les chercheurs à énoncer des idées originales et à s’attaquer au problème sous des angles nouveaux. Grâce à cette façon de faire marquée par la diversité, l’Institut est devenu un chef de file de la recherche sur la gravitation quantique.

Plusieurs idées actuellement à l’étude ont été conçues à l’Institut Périmètre. Mentionnons notamment : la localité relative, une théorie innovatrice sur la nature de l’espace-temps; la dynamique des formes, une reformulation de la relativité générale; le formalisme des limites constantes, une nouvelle manière de définir et de calculer des théories de la gravitation quantique. Parallèlement à cela, les chercheurs de l’Institut continuent d’explorer en profondeur des avenues de recherche en gravitation quantique qui existent depuis longtemps, notamment la gravitation quantique à boucles, les triangulations dynamiques causales, les ensembles causaux et la théorie des cordes.

Les chercheurs de l’Institut Périmètre qui travaillent sur la gravitation quantique contribuent aussi au progrès d’autres domaines, dont les fondements de la physique quantique, la cosmologie et la théorie quantique des champs.