El enredo mecánico cuántico es sutil. Muy sutil.
La razón por la que es tan sutil es que si tomas dos partículas enredadas y mides las propiedades enredadas en las dos partículas separadas, no sucede nada interesante. En absoluto.
Las dos medidas separadas serán físicamente posibles, tanto como medidas separadas y combinadas. Todas las leyes de conservación habrán sido obedecidas. Esa sola medición no muestra absolutamente nada fuera de lo común. Si compara las mediciones después, puede decir “Eh, no pensé que ese fuera un resultado muy probable”. Pero fue posible y consistente con todo lo que sabemos.
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No, el enredo solo se puede ver realmente cuando se realizan muchas mediciones. Mediciones suficientes que, cuando haya terminado, puede decir “¡Guau! Muchas de esas medidas actuaron como si supieran lo que sucedió en el otro extremo”. Pero ninguna medición individual puede tener ese efecto, y es imposible decir que esto sucedió hasta que haya comparado las configuraciones de medición en los dos extremos diferentes utilizando canales de comunicación normales.
Sí, es un poco difícil entenderlo. Es sutil. Confundió a algunos de los mejores físicos del siglo XX. Pero es lo que es, y las matemáticas dicen que no podemos usarlo para comunicarnos, aproximadamente por las razones que describí anteriormente.
Editado para agregar: Completo olvidé mencionar los usos! Hay varios usos inteligentes de enredos, pero todos ellos implican la comunicación a través de canales no cuánticos y canales cuánticos para obtener algo útil. La aplicación con la que estoy más familiarizado es el uso de pares entrelazados para crear una clave segura que se pueda utilizar para comunicarse a través de canales normales y clásicos.
Uno de los problemas con el cifrado normal es que ambos extremos deben saber algo acerca de cómo maltrataron sus datos para poder deshacerlos. Para el registro, no soy un experto en cifrado, por lo que no hablaré sobre ningún método además de generar un bloc único. Una libreta de una sola vez no es más que una secuencia de unos y ceros que se pueden usar para modificar los datos originales en forma cifrada y volver a modificarlos a la forma original. Es una forma de cifrado muy segura, siempre y cuando el adversario no pueda obtener una copia del pad.
El entrelazado se puede usar para generar una almohadilla única. Todo el método se basa en el hecho de que los usuarios en ambos extremos de la comunicación pueden medir las propiedades de un par de partículas enredadas. Luego pueden comunicar qué propiedades midieron a través de un canal de comunicación perfectamente normal, sin necesidad de contarse entre sí cuáles fueron los resultados medidos . Cada extremo ya sabe cuáles fueron sus resultados, y cuando saben lo que midió el otro usuario, también pueden saber cuáles de las mediciones de los otros usuarios estaban perfectamente correlacionadas con las suyas, sin tener que decir cuál fue el resultado en el canal de comunicación. Por lo tanto, cualquier adversario que escuche el canal clásico sabrá que utilizó los bits 1 °, 3 °, 4 ° y 7 ° en el último intercambio, pero no tiene idea de cuáles son esos bits. Si un adversario intenta leer los estados entrelazados utilizados para transferir la información y reproducirla, esto inevitablemente degradará la información, que puede detectarse. El resultado es una comunicación “perfectamente” segura, pero aproximadamente a la mitad de la velocidad de la luz.
