No he tomado un curso de física de posgrado sobre mecánica cuántica, así que me pierdo en las extrañas ecuaciones.
También es difícil para mí ver en cualquiera de las explicaciones de cómo funcionan las computadoras cuánticas y el entrelazamiento sin pensar que parece un gran truco de salón. Es como un mago que toma una canica blanca y una negra y las baraja en una copa y luego toma una en cada mano sin que nadie vea cuál está en qué mano y luego revela una canica blanca en su mano izquierda y declara:
- Puedo predecir con absoluta certeza que la canica en mi mano derecha es negra.
- Hasta que realmente observé la canica blanca en mi mano izquierda, ninguna canica tenía un color definido. Eran simplemente una superposición de dos posibilidades.
Un truco de magia no es muy convincente a menos que la audiencia pueda entenderlo y no explicarlo en términos más simples. ¿Hay resultados experimentales que la persona promedio pueda entender y no explicar usando la intuición clásica?
Siento responder a mi propia pregunta...
Me gustaría agradecer las numerosas respuestas y explicaciones de Luboš Motl , así como la conferencia de Harvard de SR Coleman , Quantum Mechanics in Your Face, por ayudarme a comprender los resultados experimentales y refutar la idea anterior. Me tomó un tiempo comprender el significado del experimento GHZM y 'ver' la contradicción entre la lógica clásica y los resultados experimentales, pero creo que ahora lo tengo.
Aquí hay una explicación del experimento que no requiere matemáticas para entender.
Tres asistentes de laboratorio reciben cada uno una caja negra que cada minuto, en el minuto, enciende una de las dos luces. Una luz está etiquetada como 1 y la otra como 0. La caja negra también tiene un interruptor que el ayudante de laboratorio puede alternar entre dos estados, uno etiquetado como A y el otro B. Sus instrucciones son las siguientes: lanzar una moneda, si sale cara, Mueva el interruptor, si sale cola, déjelo en paz. Registre la lectura de las 12:00 (verdadero/falso) y el estado del interruptor (A,B), arroje la moneda, cambie el interruptor A,B si sale cara y espere el siguiente minuto y registre el resultado. Repetir 100.000.000 veces.
Después del Experimento, cada asistente de laboratorio regresa con un registro que se ve así:
Time State Result
12:00 A 1
12:01 A 0
12:02 B 0
...
Ahora observamos la siguiente correlación en los resultados. Cuando solo miramos los tiempos en que el primer y segundo asistente tenían el interruptor en la posición B y el tercer asistente tenía el interruptor en la posición A, solo vemos los resultados en la siguiente tabla:
State Result SUM
BBA 1 0 0 1
BBA 0 1 0 1
BBA 0 0 1 1
BBA 1 1 1 3
...
Estos fueron los únicos cuatro resultados jamás observados en el estado BBA. La suma de los resultados siempre es impar.
Tras una mayor investigación, notamos que el orden del estado no importa. Los estados ABB y BAB también tienen siempre una suma de resultados impar.
Deducimos entonces que podemos predecir lo que un ayudante de laboratorio mediría para A si solo hiciéramos que los otros dos ayudantes de laboratorio midieran el valor de B. Si los dos valores de B concuerdan, entonces A sería 1, si no están de acuerdo, entonces A el valor debe ser 0. Sería una locura creer, después de ejecutar el experimento millones de veces y obtener el mismo resultado, esperar obtener un resultado diferente en el futuro.
¿Podemos deducir lo que veríamos si buscamos en los registros dónde los tres asistentes eligieron medir A al mismo tiempo?
Configuremos una tabla de verdad para todas las medidas posibles de los tres valores B y obtengamos una tabla de verdad para A con las siguientes definiciones:
A1 is 1 if and only if B2 == B3
A2 is 1 if and only if B1 == B3
A3 is 1 if and only if B1 == B2
B A SUM of A's
1 2 3 1 2 3
0 0 0 1 1 1 3
0 0 1 0 0 1 1
0 1 0 0 1 0 1
0 1 1 1 0 0 1
1 0 0 1 0 0 1
1 0 1 0 1 0 1
1 1 0 0 0 1 1
1 1 1 1 1 1 3
Entonces vemos que, lógicamente, los únicos estados posibles para AAA son donde la suma de los resultados A es impar.
Sin embargo, mirando a través de los registros, ¡vemos exactamente lo contrario! ¡La suma de los resultados A siempre es par! Básicamente, esto significa que el asistente de laboratorio 3 cambia lo que mide el asistente de laboratorio 1 o 2 haciendo nada más que medir. No hubo tiempo suficiente para que las cajas negras se comunicaran entre sí para sincronizar los resultados entre sí y cualquier señal lógica enviada a cada uno de los dispositivos tendría que tener en cuenta una predicción perfecta del estado del interruptor A/B. cuando la señal fue procesada. Estos resultados concuerdan con las ecuaciones de la mecánica cuántica pero no con la lógica convencional.
Estos son resultados experimentales reales que se replican incluso cuando los asistentes de laboratorio están separados por demasiado espacio para que las cajas negras se comuniquen entre sí y sincronicen los resultados durante las mediciones. También es posible en el experimento que diferentes observadores observen cualquier orden de medición a través de los principios de la relatividad.