El enredo cuántico no transmite información.
Cuando tienes dos experimentadores (generalmente llamados Alice y Bob) haciendo experimentos ampliamente separados en partículas enredadas, cada uno de ellos realiza un experimento por separado en cada partícula. Por ejemplo, si las partículas enredadas son fotones con polarizaciones opuestas, cada experimentador debe decidir si analiza la polarización como horizontal / vertical, o una u otra diagonal de 45º, o izquierda / derecha circularmente polarizada. Lo que Alice y Bob obtienen de estos experimentos en sus propios laboratorios son listas de orientaciones completamente aleatorias (horizontal, + 45º, horizontal, circular derecha, vertical, –45º, etc.).
Es solo cuando Alice y Bob comparan notas más tarde, usando un canal de comunicación clásico, como un teléfono, que pueden determinar si hubo un enredo o no. Alice y Bob deben comparar notas para determinar qué medidas hicieron con la misma base. Si Alice determinó que su 47º fotón estaba polarizado horizontalmente, y Bob determinó que su 47º fotón estaba polarizado circularmente a la derecha, esas dos mediciones no están correlacionadas y tienen cero información. Sin embargo, si Alice determinó que su 48º fotón estaba polarizado horizontalmente y Bob midió su fotón de forma horizontal / vertical, entonces Alice sabe (suponiendo un experimento de alta fidelidad, bajo ruido, etc.) que el 48º fotón de Bob debe haber salido polarizado verticalmente
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¡Esto es genial para el cifrado! Le permite a Alice compartir información inofensiva (las orientaciones de su detector) a través de un canal de comunicación inseguro, de modo que Bob de repente conoce información secreta (un subconjunto aleatorio de los resultados de medición de Alice) sobre el laboratorio de Alice. Aún mejor para el cifrado, si un tercero (Eve, el espía) intenta “robar” la información secreta midiendo los fotones de Bob en el camino, el enredo se destruye de manera detectable. Pero Alice no puede controlar sus resultados de medición para enviar información a Bob. Incluso si Alice y Bob acuerdan de antemano el patrón de mediciones que harán, por ejemplo, “siempre horizontal / vertical” o “diagonal cada tres veces”, los resultados de polarización en el laboratorio de Alice siguen siendo aleatorios. Ella puede saber qué está recibiendo Bob, pero no puede enviarle un mensaje.
La parte filosóficamente interesante del enredo cuántico es aún más sutil. Si Alice y Bob miden sus polarizaciones en bases diferentes pero no ortogonales, por ejemplo, Alice mide horizontal / vertical y Bob mide la polarización lineal a 22.5º en lugar de a 45º, entonces la mecánica cuántica predice más correlación que cualquier teoría clásica. Pero desde su perspectiva, creo que solo significa que se requieren incluso más mediciones para determinar si el enredo está presente o no. Para transmitir información, también debe tener un canal de comunicación clásico.
