Кофейные зёрна поодиночке не дают напитка, но стоит взять два — и чашка наполняется. В квантовом мире есть похожие состояния: из одной копии не выжать чистую запутанность, а из нескольких — иногда можно. Долго не знали, бывает ли такое вообще.
Учёные взяли семейство состояний, которое специально придумали как полигон для этого вопроса. Одно из состояний в семействе оказалось с сюрпризом: одна копия — пусто, две — есть результат. Причём это верно для любого размера системы, начиная с трёх.
Рядом с этим состоянием нашлась целая область, где две копии уже работают. А чуть дальше — другая область, где и две копии не помогают. Между ними — полоса, про которую пока неизвестно, сколько копий понадобится.
Так одна семья состояний показала: граница между «безнадёжными» и «полезными» квантовыми ресурсами не прямая линия. Она изгибается, и в ней есть острова, где вторая копия решает всё.
Запутанность нельзя скопировать: если у вас есть одна запутанная пара частиц, вы не можете сделать вторую такую же, не разрушив первую. Поэтому вопрос «сколько копий нужно для очистки» — не праздный, а про то, как распорядиться ограниченным ресурсом.