في العالم اليومي، النظام يحفظ والفوضى تُفسد. لكن في علم المعلومات الكمومية، تنقلب هذه المنطق رأساً على عقب. لننظر إلى الألماس: ذرات الكربون بأنويتها وإلكتروناتها تتصرف كمغناطيسات صغيرة قادرة على تخزين «همس» كمومي — معلومات مُسجَّلة في اتجاه لفاتها. الإلكترونات، كالنمّامات، تنشر هذا الهمس فوراً تقريباً عبر البلورة بأكملها؛ أما الأنوية، فتتواصل مع بعضها عبر تفاعلات مغناطيسية، وتنقله على مهل، عبر سلسلة. غير أن البلورة الحقيقية تحتوي دائماً على عيوب — شوائب، وخلل في الشبكة البلورية. هذه العيوب تُنشئ زوايا هادئة لا يصل إليها تسرب المعلومات: في مثل هذه الزوايا، يعيش الهمس الكمومي مئات المرات أطول مما في بيئة منتظمة تماماً.
باستخدام نبضات ضوئية — بأساليب التحليل الطيفي البصري — تعلّم العلماء التحكم في هذه العمليات: يمكنهم إخماد «ثرثرة» الإلكترونات أو إبطاء النقل عبر سلسلة الأنوية. وهنا يدخل الإنتروبيا — مقياس الفوضى في النظام — في اللعبة. عادةً، زيادة الإنتروبيا تُدمر النظام، لكن في هذه الحالة، الفوضى المحلية (تلك العيوب) تضع حاجزاً أمام الانهيار الشامل للحالة الكمومية. هذه الفكرة ليست جديدة: فمنذ زمن بعيد، تأمل Erwin Schrödinger وJohn von Neumann في العلاقة بين النظام والفوضى والمعلومات. الاستنتاج مفارق: الذاكرة الكمومية الطويلة لا تتطلب نقاءً معقّماً، بل فوضى محسوبة. تشبيه الفوضى بالترتيب المنزلي هنا يُبسّط الصورة، ففي العالم الكمومي، «الفوضى» ليست قذارة، بل سمات بنيوية، تشبه حواجز الأمواج، تُخمد أمواج فك الترابط المدمرة.
في درجة حرارة الغرفة، تتحلل هذه الحالات الكمومية خلال ميلي ثانية، لكن في التجربة الموصوفة، زاد زمن الحياة مئات المرات بفضل «جيوب» معزولة في البلورة.