Dos papeletas están en el mismo sombrero y nadie sabe cuál sacará la primera mano. En mecánica cuántica surge una incertidumbre parecida cuando dos partículas forman un par entrelazado: el estado de cada una por separado no está definido, pero juntas quedan ligadas de modo que el resultado de medir una concuerda al instante con el resultado de la otra. La teoría estándar dice que al medir, la superposición se «colapsa» aleatoriamente en una de las opciones, pero no explica por qué salió justo esa ni cómo se entera la segunda partícula sin ninguna señal.

Un nuevo trabajo propone mirar este enigma de otra manera. El autor eleva el estado entrelazado a un espacio matemático más amplio, donde se vuelven visibles todas las formas de repartir entre las partículas una fase oculta, una especie de «inclinación» de la superposición. Esas formas se dividen en dos clases que en la descripción habitual son indistinguibles, pero que al separar las partículas dan resultados de medición opuestos. Si el par de fotones pertenece a la primera clase, medir la polarización de uno dará, por ejemplo, dirección horizontal, y la del otro, vertical; para la segunda clase, los resultados se intercambian.

La idea clave es que la fase se establece aleatoriamente al preparar el par o al separarlo, y es ella la que dirige el colapso de la función de onda en cada subsistema. La secuencia de resultados de una partícula parece aleatoria porque la clase de fase se eligió al azar, y las correlaciones entre las partículas surgen automáticamente, ya que la fase es común a ambas. Esto explica tanto las anticorrelaciones en el estado singlete Ψ− como el comportamiento del estado tripartito GHZ, donde con ciertos ajustes de los polarizadores los tres fotones pasan, y con otros, solo la mitad de las ternas.

Este mecanismo no necesita ni variables ocultas ni señales superlumínicas: el colapso resulta ser consecuencia de la interferencia dentro de cada partícula, dirigida por la fase común. Así se conservan todas las predicciones de la mecánica cuántica y se mantiene la coherencia con las violaciones de las desigualdades de Bell, pues la fase no es una magnitud local clásica. Queda abierta la pregunta de cuándo se fija exactamente la fase, si al preparar, al separar o en el momento de medir, y puede comprobarse experimentalmente comparando las velocidades de emisión de átomos excitados separados y no separados.

Si miramos otra vez el sombrero con las papeletas, ahora se ve que la «aleatoriedad» del sorteo estaba predeterminada por una marca invisible hecha antes de que las manos se separaran. Quizá la mecánica cuántica funcione igual: el resultado de la medición de cada partícula está fijado de antemano por la fase común, pero sigue siendo aleatorio para el observador hasta que mira su mitad del par.