În mecanica cuantică, un sistem poate fi în mai multe stări simultan. Aceasta este suprapunerea. Un electron poate fi în două locuri în același timp sau se poate roti în două direcții simultan, până când este măsurat. Când este măsurat, acesta se prăbușește într-o singură stare. Suprapunerea este una dintre cele mai ciudate și mai importante caracteristici ale mecanicii cuantice. Este baza calculului cuantic, unde qubiții pot fi în suprapunere de 0 și 1, permițând calculul paralel.

Superpoziția nu este doar o idee teoretică. A fost demonstrată în nenumărate experimente. Experimentul cu fantă dublă arată că un singur electron poate trece prin ambele fante simultan și poate interfera cu sine însuși. Calculatoarele cuantice folosesc superpoziția pentru a efectua calcule pe care calculatoarele clasice nu le pot face. Pisica lui Schrödinger este un experiment mental care ilustrează stranietatea superpoziției. O pisică într-o cutie este atât moartă, cât și vie până când cutia este deschisă. Experimentul mental a fost menit să arate absurditatea superpoziției atunci când este aplicată obiectelor de zi cu zi. Dar superpoziția este reală, cel puțin la scară cuantică. Decoerența explică de ce nu o vedem în viața de zi cu zi. Orice interacțiune cu mediul înconjurător distruge superpoziția.

Fapte de suprapunere

• Definiție. Un sistem aflat în mai multe stări simultan.
• Măsurare. Se restrânge într-o singură stare.
• Fantă dublă. Demonstrează suprapunerea unei singure particule.
• Calcul cuantic. Qubiții în suprapunere permit calculul paralel.
• Decoerență. Mediul colapsează superpoziția.

Superpoziția nu este același lucru cu incertitudinea. Incertitudinea se referă la ceea ce putem ști. Superpoziția se referă la ceea ce este real.