يجلس مترجمان فوريان في كابينة واحدة. الأول يترجم من الإنجليزية إلى العربية، لكنه يبتلع نصف الكلمات. والثاني يترجم من العربية إلى الفرنسية، وهو أيضًا يفقد نصف الكلمات. إذا جلسا معًا، يبدو أن النتيجة ستكون فوضى: ستتراكم الخسائر، ولن يصل إلى المستمع سوى ربع المعنى. ولكن ماذا لو بدآ بتصحيح أخطاء بعضهما البعض؟ أحدهما يسمع جزءًا من الجملة، والآخر يكمله بالتخمين. الدقة النهائية تكون أعلى من دقة كل منهما على حدة.
شيئًا مشابهًا اكتشفه الفيزيائيون عندما درسوا قنوات الاتصال الكمومية — الخطوط التي لا تُرسل عبرها موجات راديوية، بل حالات الجسيمات (مثل استقطاب الفوتونات). عادةً، تخضع سعة القناة لقاعدة بسيطة: ادمج قناتين، واجمع سعتيهما. لكن ميكانيكا الكم تسمح بانتهاك هذه القاعدة. في التجربة الجديدة، بنى العلماء قناة «خلد الماء» (سُميت بهذا الاسم لمزيجها من خصائص غير عادية، مثل الحيوان الأسترالي ذي المنقار وذيل القندس) وأظهروا أن قناتين من هذا النوع، تعملان معًا، تنقلان معلومات أكثر من مجموع قدراتهما الفردية.
أُجريت التجربة على منصة فوتونية: أزواج فوتونات متشابكة (نظام سداسي الأبعاد) مُررت عبر القنوات، وقِيست ما تسمى بالمعلومات المتماسكة — الكمية التي تحل محل سعة القناة التقليدية في العالم الكمومي. وتبين أنه عند الاستخدام المشترك لقناة خلد الماء وقناة توهين عادية، تكون المعلومات المتماسكة للنظام أكبر من مجموع المعلومات المتماسكة لكل قناة على حدة. بعبارة أخرى، مترجمان «سيئان» معًا يعطيان نتيجة أفضل من كل منهما بمفرده.
يكمن السبب في تفرد المشهد الإنتروبي — وهو انخفاض حاد في عدم اليقين عند نقطة معينة من الحالات. عندما تتحد قناتان، تتفاعل ملفات الضوضاء الخاصة بهما، وينخفض عدم اليقين الكلي أكثر مما كان متوقعًا. الأمر كما لو أن بركتين عكرتين، عند اندماجهما، تعطيان جدولًا صافيًا. أكد التصوير المقطعي الكمومي للعملية أن التأثير ناتج عن هذه الميزة تحديدًا، وليس عن تذبذب عشوائي.
الأهمية العملية للاكتشاف تكمن في شبكات الكم المستقبلية. خطوط الاتصال التقليدية تخضع دائمًا لخاصية الجمع: ليفان بصريان سينقلان ضعف عدد البتات التي ينقلها ليف واحد. أما القنوات الكمومية فيمكن دمجها بحيث «تنظف» أخطاء بعضها البعض دون حيل إضافية. هذا طريق مباشر لنقل أكثر موثوقية للمفاتيح الكمومية والحوسبة الموزعة، حيث تكون كل ذرة معلومات مهمة.
خلد الماء هو أحد الثدييات القليلة السامة: لدى الذكور توتّرات على أرجلها الخلفية تحتوي سمًا يسبب ألمًا شديدًا. كذلك، قناة خلد الماء الكمومية «تلسع» بالضوضاء بعض الحالات، لكنها تبقى آمنة بالنسبة لحالات أخرى.
في رواية «الأناثيم» لنيل ستيفنسون، تخترق قنوات الاتصال الكمومية بين الأكوان المنطق المعتاد لجمع سعات القنوات، مما يسمح بنقل المعلومات عبر الأكوان المتعددة.