El entrelazamiento cuántico se entiende bien. Y este experimento no cambia esa comprensión. Es una gran hazaña experimental hacerlo con vibraciones fonónicas en diamante macroscópico, pero no es teóricamente sorprendente. El resultado sorprendente hubiera sido si no hubiera sucedido.
Aquí hay una explicación cualitativa de la importancia del enredo que he usado en otros lugares.
En física clásica, si observa que dos diamantes separados y sus patrones están correlacionados de alguna manera, puede buscar dos tipos de explicación.
- ¿Cómo debería resolver la verificación de la ecuación de onda de Schrodinger en la situación que describí para el mundo cuántico en relación con lo que hice con los dados como se puede ver a continuación?
- ¿Se pueden encontrar tanto la localidad como la no localidad en el Principio de Huygens, donde cada punto se convierte en una ola?
- ¿Cuál es el significado de conmutar en QM y funciona?
- ¿Qué determina la diferencia de energía entre dos niveles de energía cuántica?
- ¿La teletransportación cuántica de humanos generaría clones en dos ubicaciones diferentes?
- Comunicación
- Causa común
La comunicación es una señal transmitida de un diamante a otro. Una señal luminosa o vibraciones en el aire podrían crear fonones que aparecieron o desaparecieron juntos en la forma que se muestra. Pero tenga en cuenta que esto no funcionará si los diamantes están lo suficientemente separados. Sepárelos por un año luz, y ninguna señal puede pasar de uno a otro más rápido que un año.
Causa común Es una sincronización anterior del comportamiento de ambos pedazos de diamante. Por ejemplo, tal vez alguna vez fueron parte del mismo cristal, y luego se establecieron vibraciones, que continuaron en cada parte una vez que se separaron. Nuevamente, esto podría explicar el comportamiento observado, y esto no se vería afectado por la distancia. Sepárelos por un año luz, y se encontrarían las mismas correlaciones .
Lo sorprendente del enredo es que muestra que hay una tercera posibilidad. Es otro mecanismo detrás de la correlación que no es ninguno de los anteriores. No puede ser comunicación (porque funciona a grandes distancias) y no puede ser causa común (porque el teorema de Bell muestra que ninguna causa común podría dar las estadísticas predichas por QM en alguna circunstancia).
En este caso, los experimentadores han enredado los fonones entre sí. Por lo tanto, podemos observar una correlación predecible entre las excitaciones de fonones que no está mediada por la comunicación, y que no fue una causa común. Esto es impresionante, pero no cambia nada: el enredo todavía se entiende como antes, y todavía no se puede usar como un canal de comunicación.
Vale la pena ampliar ese último punto, ya que la comunicación se mencionó en la pregunta. El enredo no se puede usar para transmitir o recibir información ; este es un teorema de la mecánica cuántica.
Podríamos pensar que podemos, porque podríamos acordar un código en el que la detección de un fonón es un binario 1, y la no detección es un 0. Luego separe estas piezas de diamante por, digamos, un año luz, y comenzamos la medición en uno, mientras que nuestro amigo mide el otro. Dado el enredo, sabemos exactamente qué resultados está midiendo nuestro amigo con el otro diamante.
(Des) afortunadamente, la mecánica cuántica también nos dice que no podemos predecir los resultados de nuestro experimento: estos resultados deben ser aleatorios al menos en la misma medida en que se garantiza que nuestro canal esté correlacionado. Entonces, aunque podríamos saber que nuestro amigo en este momento está leyendo los resultados 0011101001110 de su diamante a un año luz de distancia, también sabemos que es un mensaje completamente aleatorio y que no hay nada que podamos hacer para influir en él. No es información, y la mecánica cuántica y la relatividad mantienen su convivencia.