Два мюона рождаются в распаде эта-мезона и разлетаются, связанные квантовой запутанностью. Один экспериментатор, Алиса, измеряет спин отрицательного мюона, а другой, Боб, регистрирует направление позитрона от распада положительного мюона. Казалось бы, порядок событий должен влиять на корреляции. Но вычисления показывают обратное.
Это похоже на танец, в котором партнёры меняются ролями, но музыка остаётся той же. Если измерение Алисы происходит до распада (t1 < t2), оно проецирует пару в определённое спиновое состояние, и Боб видит распределение, характерное для чистого состояния с противоположным спином. Нарушение неравенства CHSH достигает максимального значения 2√2. Если же распад случается раньше (t1 > t2), корреляции сохраняются: отобранные по результату Алисы события выглядят так, будто мюон Боба имел определённый спин ещё до распада.
Каноническое объяснение второго случая опирается на пост-селекцию: распад мюона влияет на вероятности исходов измерения Алисы, не нарушая причинности. Но для пространственноподобных интервалов порядок событий не фиксирован. Каждый наблюдатель вправе описывать корреляции по-своему: как коллапс от измерения Алисы, как влияние распада на спин Алисы или даже как ретроактивное изменение спина Боба. Все описания дают одинаковые предсказания.
Это подчёркивает: коллапс волновой функции — удобный вычислительный приём, а не буквальное описание физической реальности. Раньше было неясно, как интерпретировать корреляции в запутанных системах, когда одна из частиц распадается до измерения над другой. Теперь показано, что корреляции не зависят от временного порядка, и разные наблюдатели могут давать разные, но эквивалентные описания одного и того же эксперимента. Практических применений у этого знания пока нет, но оно углубляет понимание квантовой механики и её интерпретаций.
Максимальное нарушение неравенства CHSH в этом мысленном эксперименте составляет 2√2, что в точности совпадает с пределом Цирельсона для квантовых корреляций.
Идея о том, что измерение в настоящем может «дотянуться» до прошлого, перекликается с сюжетом фильма «Интерстеллар», где героиня посылает сообщение в прошлое через гравитационные аномалии. Здесь, правда, никакого сигнала нет — только корреляции, которые не нарушают причинность.