٦٫١٢ التشابك الكمي

الصفحة الرئيسية ／ ٦. المجال الكمي

النقاط الرئيسة

• قاعدة الأصل الواحد التشابك ينشأ عندما يضع حدث واحد في المصدر قاعدة مشتركة لتشكيل الموجة ويُوزِّعها على الطرفين، ولا يقوم على شبكة خفية موضوعة سلفًا
• تشكيل موجي محلي كل طرف يطبّق القاعدة على تضاريس التنسور في بحر الطاقة المحلي ثم يسجّل قراءة مستقلة، وعند مطابقة السجلات تظهر مواءمة إحصائية قوية
• عدم نقل الإشارة تغيير إعداد الطرف البعيد لا يبدّل إلا طريقة تجميع النتائج بعد الانتهاء، أمّا التوزيع الهامشي المحلي فيبقى ثابتًا، ولذلك لا يمكن إرسال رسالة وتظل السببية محفوظة

أولًا الظواهر المرصودة

تُرسل زوجات من الفوتونات أو الجسيمات ذات الأصل الواحد إلى موقعين مستقلين، ويجري القياس في كل موقع على أساس من النوع نفسه يمكن تدويره. بعد مواءمة السجلات بحسب الزمن تتبع شدة الارتباط قاعدة ثابتة تتعلق بالزاوية النسبية بين الإعدادين. حتى مع فصل مكاني كاف ونوافذ زمنية دقيقة يبقى التوزيع الهامشي في كل طرف عشوائيًا على نحو متجانس. لا يظهر الارتباط إلا بعد المطابقة الإحصائية لزوجي البيانات. في تجارب الاختيار المتأخر أو الممحاة الكمومية نسجّل أولًا ثم نقرّر أي نوع من المعلومات نُبقيه ونُعيد تجميع البيانات وفق القرار، فتظهر أنماط الارتباط أو تختفي ضمن المجموعات الشرطية. وفي تبادل التشابك تُنشأ زوجتان مستقلتان ثم يُنفّذ تشغيل مشترك على الجسيمين في الوسط، وبالاشتراط على نتيجة محطة الوسط تظهر ارتباطات جديدة بين الطرفين البعيدين.

ثانيًا الآلية الفيزيائية وصفًا متتابعًا

يُنشئ الحدث في المصدر قاعدة توليد مشتركة تربط التنسور بالاتجاه وتُعطى للطرفين، وهي ليست قناة طاقة ولا قناة معلومات ولا لائحة أجوبة معدّة، بل تحدّد فقط الأزواج التي يمكن أن تتحقق إحصائيًا في الطرفين معًا. تحمل المنظومتان هذه القاعدة بعيدًا عن المصدر عبر القناتين، وتظل صالحة ما دام اضطراب القناة مضبوطًا، أمّا تراكم الضجيج فيخفّف فاعليتها أو يطيح بها. يكتب كل طرف أساسه المختار ضمن شروطه الحدّية المحلية ويُسقط القاعدة إسقاطًا محليًا، وعند بلوغ العتبة يحدث تسجيل واحد يعدّ حدثًا محليًا. بعد ذلك نطابق الحدثين ضمن نافذة زمنية مُتحقَّق منها ونُجري الإحصاء الشرطي بحسب الإعدادات، فيتجلّى الارتباط بوصفه إظهارًا إحصائيًا لا إعادة كتابة للبيانات. في الاختيار المتأخر نُبدّل زاوية النظر الإحصائية من دون تعديل السجلات ومن دون فتح مسار لإشارة. أمّا تبادل التشابك فيُعيد تركيب القاعدة عبر التشغيل المشترك في الوسط، وباستخدام نتيجة الوسط شرطًا للتجميع ينكشف نمط ارتباط جديد في البيانات البعيدة. وتعمل إزالة التوافق عبر التبعثر والضجيج الحراري وتموّجات الوسط على إضعاف درجة التناغم حتى تقترب الارتباطات من الاتساق الكلاسيكي. التوزيع الهامشي لكل طرف مستقل عن إعداد الطرف الآخر، لذلك لا يوفّر التشابك قدرة اتصال وتظل السببية قائمة.

ثالثًا المسار التجريبي النموذجي ولوحة التحكم

المسار يتضمن إعداد قاعدة ثابتة للأصل الواحد عبر ضبط نقاء المصدر واستقراره، ثم توزيع الإشارة على الذراعين مع تعويضات متماثلة في الزمن والتبعثر والمسار. يختار كل طرف أساسه بصورة مستقلة مع تثبيت طوابع زمنية لعمليات التحسّس، ثم تُؤخذ قراءات محلية بقاعدة العتبة حدثًا بعد حدث. نطابق الأحداث داخل نافذة زمنية متحقَّق منها وننفّذ إحصاءً تجميعيًا، وبعد مسح الإعدادات نحصل على الصورة الإحصائية الكاملة.

لوحة التحكم تشمل

• نقاء المصدر واستقراره
• عرض الحزمة والتطابق عبر الترشيح وتعويض التبعثر
• اضطرابات القناة مثل الحرارة والإجهاد الميكانيكي والتبعثر
• عتبة الكاشف وزمن الخمول
• نافذة المطابقة وتعويض الاهتزاز الزمني
• معايير التجميع مثل الاختيار المتأخر ومخططات الممحاة

رابعًا الحد الفاصل مع عمليات الانتشار

تعمل التفاعلات من نمط الانتشار عبر ترحيل الاضطراب نقطة بعد نقطة داخل الوسط مع احترام حد السرعة المحلي. أمّا في الإظهار التعاوني فتعمل قاعدة الأصل الواحد محليًا في مواضع متعددة من غير نقل عبر المسافة. التشابك الكمي ينتمي إلى النمط الثاني، قاعدة واحدة تُطبّق محليًا فتنتج مواءمة إحصائية من غير إشارة منقولة.

خامسًا تشبيه للتقريب لا للمطابقة

يوفّر الليزر المؤمَّن الأنماط ومصفوفات الإقفال الطوري مثالًا حدسيًا، إذ تختار شروط التجويف وتوازن الكسب والخسارة قاعدة تشغيل موحّدة فتبدو مناطق متباعدة كأنها تنتقل على الإيقاع نفسه. ينشأ هذا التزامن لأن الشروط الحدّية المشتركة تعمل محليًا في كل مكان. هذا ليس تشابكًا كمّيًا ولا يُنتج بصمات إحصائية لا كلاسيكية، إنما يوضّح فقط كيف يمكن لقاعدة واحدة أن تُحدث تنسيقًا متعدد المواقع على المقاييس الكبيرة.

سادسًا مفاهيم مغلوطة وتوضيحات

لا يغيّر إعداد الطرف البعيد نتيجة الطرف المحلي، فهو يؤثّر في أسلوب التجميع بعد الفراغ فقط، وتظل عشوائية القراءة المحلية على حالها. التشابك لا يساوي فرضية المتغيّرات الخفية، فالقاعدة ليست جدولين مستقلين للأجوبة بل قاعدة توليد واحدة تُسقَط محليًا في الطرفين ولا يمكن تفكيكها إلى جداول محلية. الاختيار المتأخر لا يكتب الماضي من جديد، بل يبدّل زاوية النظر الإحصائية ليُظهر وجهًا آخر للسجلات نفسها. إزالة التوافق لا تعني بالضرورة ضياع الطاقة، فهي أساسًا تسرّب للمعلومات المتسقة وتخفيف لها بينما قد تبقى الطاقة محفوظة تقريبًا.

سابعًا خلاصة

يمكن تلخيص التشابك الكمي بأنه قاعدة واحدة تنتمي إلى أصل واحد تعمل محليًا في الطرفين، وتُظهر ارتباطات قوية عندما نستخدم الإحصاء الشرطي، مع بقاء كل طرف عشوائيًا عند النظر إليه منفردًا ومن غير أي مسار اتصال. الاختيار المتأخر يوازي إظهارًا إحصائيًا بعديًّا، وتبادل التشابك يوازي إعادة تركيب القاعدة. جملة واحدة تلخّص الفكرة قاعدة مشتركة وتشكيل موجي محلي ومواءمة إحصائية بلا إشارة منقولة