الأنظمة الكمومية المكونة من جسيمات عديدة هي أساس الحواسيب المستقبلية والشبكات المحمية. لكن كلما زاد عدد الجسيمات، زادت صعوبة فهم بنيتها: عدد الحالات الممكنة يتضاعف كالانهيار الجليدي. الطريقة المعتادة – قياس كل شيء – تستغرق وقتًا طويلاً للغاية.
ابتكر الفيزيائيون مسارًا بديلاً: بدلاً من استعادة النظام كاملاً، ينظرون فقط إلى أجزائه الصغيرة – كما لو أنك لتقييم جودة كعكة لا تتذوقها كلها، بل تأخذ بضع قطع من أماكن مختلفة. في تجربة مع جسيمات ضوئية (فوتونات)، استعادوا جميع الارتباطات الثنائية بين الجسيمات بإجراء 25 قياسًا فقط بدلاً من 225 قياسًا كانت ستلزم للوصف الكامل.
اتضح أنه حتى من هذه الأجزاء الصغيرة يمكن القول بثقة إن النظام كمومي حقًا ومتشابك. علاوة على ذلك، هذه الطريقة تتحمل التشويش بشكل أفضل من المعايير السابقة. هذا يعني أنه يمكن فحص الشبكات الكمومية المعقدة بشكل أسرع وأكثر موثوقية.
في التجربة استُخدمت جسيمات ضوئية – فوتونات – كانت في أربع حالات مختلفة في آن واحد، كما لو أن عملة معدنية ليست إما وجهًا أو نقشًا، بل عدة احتمالات في نفس اللحظة.