Квантовая кошка — особое состояние света, идею которого предложил Эрвин Шрёдингер в своём знаменитом мысленном эксперименте. Здесь фотоны ведут себя подобно вращающейся монете, которую наблюдатель видит одновременно и орлом, и решкой — это наглядная аналогия квантовой суперпозиции, где система пребывает в двух взаимоисключающих состояниях сразу. Физикам удалось создать такую «монету» из 120 фотонов, мчащихся с фундаментальной скоростью света внутри световой ловушки. Обычно крупная система быстро схлопывается в один определённый вариант из-за роста беспорядка — энтропии, которая в квантовом мире проявляется как декогеренция, разрушающая хрупкую суперпозицию при взаимодействии с окружением.

Решение оказалось изящным: квантовый переключатель — кубит, элементарная единица квантовой информации, — соединили со светом и применили математический фокус, который сам собой удерживает равновесие суперпозиции. Этот метод активно противодействует нарастанию энтропии, стабилизируя состояние. Даже при наличии помех точность превысила 96%, а в идеальных условиях метод безупречен. Удивительно, что предыдущий рекорд — 40 фотонов — побит втрое. Столь большие «кошки» помогут нащупать грань между квантовыми чудесами и привычным классическим миром, а также послужат сверхчувствительными сенсорами и основой безотказных квантовых компьютеров, базируясь на разработках Джона фон Неймана, заложившего математический фундамент квантовой механики. Оценку двойственности состояния даёт специальная техника, изобретённая Юджином Вигнером, позволяющая количественно измерить степень суперпозиции.