Представьте, что в шляпе лежат два жребия, и вы с другом тянете их одновременно, не видя друг друга. Каждый раз, когда у вас выпадает «да», у друга выпадает «нет», и наоборот. Как такое возможно, если жребии никто не подменивает? В квантовой механике похожая загадка возникает для запутанных частиц: измерение одной мгновенно определяет результат другой, даже если они разнесены на километры.
Раньше считалось, что результат измерения возникает случайно в самый момент наблюдения, и никто не мог объяснить, почему у разнесённых частиц исходы всегда согласованы. Теперь показано, что фаза суперпозиции — то, как «наклонены» возможные состояния частицы, — может быть случайно закодирована в одной из частиц при их создании. Когда частицы разделяются, эта фаза становится общей для обеих и направляет измерение каждой к своему результату. Поэтому последовательность исходов у одной частицы выглядит случайной, а у пары — всегда согласованной, без всяких сигналов между ними.
Такой взгляд объясняет и эксперименты с тремя частицами, где при одних настройках приборов все три проходят, а при других — только половина. Он не требует ничего сверхъестественного: ни скрытых переменных, ни мгновенных сообщений. Остаётся вопрос, когда именно фаза фиксируется, и его можно проверить, сравнивая, как излучают свет два возбуждённых атома, когда они вместе и когда их разнесли. Если скорость излучения разделённых атомов такая же, как у одиночного, значит, фаза была задана ещё до разделения. Так невидимая пометка на жребии становится проверяемой частью квантовой механики.
Контекстуальная фаза невидима в составном пространстве: два разных класса дают одно и то же запутанное состояние, но при разделении подсистем они ведут к противоположным исходам измерений. Это похоже на монету, у которой обе стороны одинаковы, пока она не упадёт на стол.
Идея скрытой фазы, предопределяющей исход измерения, перекликается с рассказом Теда Чана «История твоей жизни», где инопланетный язык раскрывает одновременность всех событий. Впрочем, здесь фаза не даёт доступа к будущему, а лишь объясняет корреляции задним числом.