V kvantové mechanice se systém může nacházet ve více stavech najednou. To se nazývá superpozice. Elektron se může nacházet na dvou místech současně nebo se otáčet ve dvou směrech najednou, dokud není změřen. Po změření se zhroutí do jednoho stavu. Superpozice je jedním z nejpodivnějších a nejdůležitějších rysů kvantové mechaniky. Je základem kvantových výpočtů, kde qubity mohou být v superpozici 0 a 1, což umožňuje paralelní výpočty.

Superpozice není jen teoretická myšlenka. Byla demonstrována v nesčetných experimentech. Experiment s dvojitou štěrbinou ukazuje, že jeden elektron může projít oběma štěrbinami najednou a interferovat sám se sebou. Kvantové počítače používají superpozici k provádění výpočtů, které klasické počítače nedokážou. Schrödingerova kočka je myšlenkový experiment, který ilustruje zvláštnost superpozice. Kočka v krabici je zároveň mrtvá i živá, dokud se krabice neotevře. Myšlenkový experiment měl ukázat absurditu superpozice při její aplikaci na běžné předměty. Superpozice je však skutečná, alespoň v kvantovém měřítku. Dekoherence vysvětluje, proč ji v každodenním životě nevidíme. Jakákoli interakce s prostředím superpozici ruší.

Fakta o superpozici

• Definice. Systém ve více stavech najednou.
• Měření. Sbalí se do jednoho stavu.
• Dvojitá štěrbina. Ukazuje superpozici jedné částice.
• Kvantové výpočty. Qubity v superpozici umožňují paralelní výpočty.
• Dekoherence. Prostředí ruší superpozici.

Superpozice není totéž co nejistota. Nejistota se týká toho, co můžeme vědět. Superpozice se týká toho, co je skutečné.