على طاولة بصرية عادية، بين الليزرات والمرايا، تبدأ سحابة من مئة ذرة من السترونشيوم-87 في العيش وفق قوانين الزمكان المنحني. بعد نصف ثانية، يخمد تداخلها الكمومي: تباطؤ الزمن بسبب الجاذبية يدمر التراكب. هذه ليست تجربة فكرية، بل حساب لشبكة كمومية حيث تلعب الحالات الداخلية للذرات دور الكتل الموزعة على ارتفاعات مختلفة.

كل عقدة في الشبكة تخزن مجموعة من الذرات ذات المستويين، ويتم إنشاء التشابك بين العقد بواسطة فوتونات عبر قنوات بصرية. العمليات المحلية، مثل الالتواء أحادي المحور، تحول الإثارة المفردة إلى تراكب من الحالات ذات الطاقات المختلفة. الطاقة في مجال الجاذبية تعادل الكتلة، لذا فإن تراكب مستويات الطاقة يحاكي تراكب الكتل الموجودة على ارتفاعات مختلفة. يُقرأ التداخل بواسطة مخطط رامزي غير الموضعي: تصدر الذرات فوتونات تختلط على مقسم شعاع، وتكشف تكافؤ عدد الفوتونات عن الطور الجاذبي.

يعيد المخطط إنتاج ثلاثة سيناريوهات كلاسيكية: تداخل كتلة مفردة، وتذبذبات كتلتين، وفك الترابط الجاذبي لحالة سبينية متماسكة. تحقق المخططات الكمومية التغيّرية بعمق يصل إلى خمس طبقات من الالتواء أحادي المحور دقة قريبة من حد هايزنبرغ. الالتواء المزدوج يخلق حالة "قطة" غير موضعية بمعلومة فيشر الكمومية (N−1)²، حيث N هو عدد الذرات.

سابقًا، تطلب اختبار الانزياح الأحمر الجاذبي على التراكبات الكمومية مقاييس تداخل ذرية ضخمة، حيث تتحرك الذرات فيزيائيًا على مسارات مختلفة. الشبكة الجديدة تتجاوز هذا: الحالات الداخلية للذرات تحمل بالفعل معلومات عن الموقع في مجال الجاذبية. هذا هو المخطط الأول الذي يجمع بين التشابك الموزع والانزياح الأحمر الجاذبي على مستوى درجات الحرية الداخلية. يُفتح الطريق أمام اختبارات مكتبية للنسبية العامة واستشعار كمومي موزع للحقول الجاذبية.

يعد المستقبل بالمزيد: الشبكات متعددة العقد ستكون قادرة على قياس مكونات موتر انحناء ريمان، والانتقالات النووية بترددات في نطاق الأشعة فوق البنفسجية أو الأشعة السينية ستعزز الإشارة بمقدار مراتب. الزمكانات الديناميكية، بما في ذلك موجات الجاذبية، يمكن أن تصبح أيضًا هدفًا لمثل هذه الشبكات. تتحول الشبكة الكمومية إلى مختبر جاذبي، حيث كل عقدة هي مسبار حساس لانحناء الزمكان.