Des phénomènes météorologiques, à la dynamique des populations, aux orbites des lunes de Jupiter, chaos apparaît partout autour de nous. Tous les systèmes chaotiques présentent une sensibilité extrême aux variations minuscules de conditions initiales qui est venu à être populairement illustré par l'effet papillon : le battement d'ailes d'un papillon peut déclencher le développement éventuel d'une tornade du monde. La majorité des phénomènes du monde réel, naturelles ou causées par l'homme, sont régis par les équations non linéaires qui peuvent mener au chaos, et cette circonstance a inspiré une étude systématique de la théorie non linéaire de la dynamique et le chaos pendant de nombreuses décennies.

Récents progrès en optique, physique du solide et les nanosciences sont maintenant permettant aux systèmes de contrôle au niveau des atomes individuels et des photons. à ce niveau microscopique régi par les lois de la mécanique quantique, le concept de dynamique non linéaire et chaos devient ambigu et difficile à caractériser. , Le problème se pose le principe d'incertitude, qui interdit la connaissance exacte des conditions initiales, et de l'équation de Schrödinger, qui semble interdire la dynamique non linéaire. L'étude de la façon dont chaos se manifeste au niveau quantique est donc essentielle pour comprendre les liens fondamentaux entre le monde quantique et notre monde macroscopique de la classique et aussi de développer une boîte à outils des techniques de contrôle utile quantique.

Quantum contrôle des systèmes non linéaires est important pour une variété d'applications futures, y compris le contrôle des processus moléculaires fins chimique et biologique, contrôler le transport des électrons dans des dispositifs à semi-conducteurs et effectuer des mesures de haute précision. Chaos quantique de en outre, en raison de la miniaturisation de plus en plus de transistors sur une puce d'ordinateur, a acquis une importance nouvelle dans le domaine du calcul quantique.