عدم القدرة على التنبؤ المتأصلة في نتائج القياس الكمومي، والتي تحكمها الاحتمالات بدلاً من الحتمية.العشوائية الكمومية تشير إلى عدم القدرة الأساسية وغير القابلة للاختزال على التنبؤ بنتائج القياسات الكمومية. على عكس العشوائية الكلاسيكية التي تنشأ من نقص المعرفة بحالة النظام، فإن العشوائية الكمومية جوهرية: حتى مع المعرفة الكاملة بتحضير النظام الكمومي، فإن نتيجة القياس على جسيم واحد لا تكون محددة مسبقًا. هذه سمة أساسية لميكانيكا الكم، وتتجلى بوضوح في تجربة الشق المزدوج، حيث تهبط الجسيمات الفردية في مواقع عشوائية، ومع ذلك فإن النمط الإحصائي للعديد من الجسيمات يكشف عن نمط تداخل موجي.
ظهر هذا المفهوم في عشرينيات القرن العشرين مع تطور ميكانيكا الكم، خاصة من خلال التفسير الاحتمالي لدالة الموجة الذي قدمه ماكس بورن في عام 1926. وقد نوقش بشكل شهير من قبل أينشتاين الذي اعترض بعبارته 'الله لا يلعب بالنرد'، لكن التجارب أكدت باستمرار العشوائية المتأصلة.
الآلية مشفرة في الحالة الكمومية، التي تحدد احتمالات النتائج المحتملة للقياس عبر قاعدة بورن. عند إجراء قياس، تنهار الحالة إلى إحدى النتائج المحتملة، لكن أي منها يحدث لا يخضع لأي متغير خفي أو قانون حتمي—إنه عشوائي بشكل أساسي. هذه العشوائية ليست قصورًا في أدواتنا بل خاصية من خصائص الطبيعة، كما أكدت ذلك نظرية بيل وتجارب عديدة استبعدت المتغيرات الخفية المحلية.
تُستخدم العشوائية الكمومية في التشفير الكمومي لتوليد مفاتيح آمنة، وفي مولدات الأرقام العشوائية الكمومية المستخدمة في المحاكاة واليانصيب والبروتوكولات التشفيرية حيث تكون عدم القدرة على التنبؤ الحقيقية ضرورية.
العشوائية الكمومية أساسية لدرجة أنها استُخدمت لاختبار أسس الفيزياء نفسها، حيث أجرت تجارب مثل 'اختبار بيل' سدّ الثغرات لتأكيد أن عشوائية الطبيعة لا يمكن تفسيرها بأي متغيرات خفية حتمية.
