تمكن الفيزيائيون لأول مرة من تحقيق حالة تكون فيها ثلاثة فوتونات — كوانتا الضوء — نظامًا واحدًا متشابكًا، وليس مجرد ارتباطات ثنائية. تطلب ذلك شريحة فوتونية متخصصة، تم تبريدها إلى درجات حرارة أقل بمئات المرات من درجة حرارة الخلفية الكونية الميكروية للفراغ الكوني. هذا التبريد الشديد ضروري لكبت الضوضاء الحرارية التي قد تدمر الارتباطات الكمومية الهشة — أي تأثير طفيلي هنا بالغ الأهمية.
التشابك بين ثلاثة جسيمات يمكن تصوره كثلاث كرات بلياردو تتدحرج بشكل متزامن تمامًا، حتى لو وُضعت في زوايا مختلفة من الطاولة. هذا التشبيه، بالطبع، يبسط الأمور: في الحالة الكمومية، ضربة على كرة واحدة تغير فورًا حالة الكرات الأخرى، ويبدو سلوكها الجماعي وكأنه لا يخضع لقيود سرعة الضوء.
للتحقق من التشابك، استخدم الباحثون اختبارًا رياضيًا — ما يسمى «شاهد التشابك». أظهر أن التزامن المرصود يتجاوز بمقدار 23 مرة المستوى المتوقع من المصادفات العشوائية البحتة. الأمر كما لو أن الكرات كانت ترتد دائمًا بنفس الزاوية تمامًا بدقة ميكرون، مما يُظهر ارتباطًا غير كلاسيكي.
الحالة الناتجة تبين أنها «غير غاوسية»: توزيعها الإحصائي بعيد كل البعد عن المنحنيات الغاوسية المعتادة المنبسطة. إذا واصلنا تشبيه البلياردو، فكأن الكرات ترسم مسارات دوامية معقدة، مما يفتح إمكانيات جديدة للحوسبة الكمومية. أكدت التجربة تنبؤات النموذج القياسي — الأساس النظري لفيزياء الجسيمات الأولية.
طريقة توليد أزواج الفوتونات، التي اكتُشفت في ستينيات القرن العشرين، لم تسمح إلا مؤخرًا بإنشاء ثلاثيات مستقرة بتشابك مضبوط.
في ثلاثية «مشكلة الأجسام الثلاثة»، تتحرك ثلاثة أجرام سماوية بشكل فوضوي وغير متوقع، بينما تظهر ثلاثة فوتونات كمومية في التجربة، على العكس، أعلى درجات التزامن.