Két részecske olyan módon kapcsolódhat össze, ami meghazudtol a klasszikus intuíciót. Ha megmérjük az egyiket, azonnal megtudunk valamit a másikról, függetlenül attól, hogy milyen messze vannak egymástól. Ez a kvantum-összefonódás. Einstein kísérteties távoli hatásnak nevezte, és kellemetlenül érezte magát vele szemben. De a kísérletek újra és újra megerősítették. Az összefonódott részecskék osztoznak egy kvantumállapotban, és az egyik mérése mindkettő állapotát összeomlasztja.

Az összefonódás nem teszi lehetővé a fénynél gyorsabb kommunikációt. Nem lehet üzenetet küldeni egyetlen részecske mérésével. Az eredmény véletlenszerű, és össze kell hasonlítani a jegyzeteket a másik megfigyelővel, hogy lássuk a korrelációt. Ez az összehasonlítás fénysebességgel vagy lassabb sebességgel történik. Az összefonódás a kvantum-számítástechnika és a kvantumkriptográfia egyik erőforrása. Egy kvantumszámítógépben az összefonódott qubitek olyan számításokat tudnak elvégezni, amelyeket a klasszikus bitek nem. A kvantumkriptográfiában az összefonódott részecskék képesek lehallgatás észlelésére. Az összefonódás törékeny. A környezettel való bármilyen kölcsönhatás megtöri, ezt a folyamatot dekoherenciának nevezik. Az összefonódott részecskék koherenciájának megőrzése a kvantumtechnológia egyik legnagyobb kihívása.

Összefonódási tények

• Definíció. Kvantumkapcsolat részecskék között.
• Nem lokális. A korrelációk távolságtól függetlenül fennmaradnak.
• Nincs jelzés. Nem tud fénysebességnél gyorsabban üzeneteket küldeni.
• Applications. Kvantumszámítástechnika, kriptográfia.
• Dekoherencia. A környezeti kölcsönhatás megszakítja az összefonódást.

Az összefonódás nem ugyanaz, mint a korreláció. A klasszikus objektumok korrelálhatók. Az összefonódás egy kvantumjelenség, amelynek nincs klasszikus megfelelője.