Une telle paire intriquée dans un système quantique unique, est équivalente à une superposition des états
|↔|[2] | |3 et | |[2] |↔|3. L'état intriqué ne contient aucune information sur les particules individuelles; Il ne fait qu'indiquer , que les particules se trouveront dans des états opposés. Une propriété importante d'un couple intriqué consiste dans le fait que, dès qu'est mesuré l'état d'une particule , par exemple que sa polarisation est à l'état |↔|, l'autre particule sera polarisée (orthogonalement (P.G.)) | |, inversement. Par quel moyen la mesure d'une une particule, influe-t-elle instantanément sur l'état de l'autre particule, qui peut se situer indéfiniment loin? Einstein n'admettait pas cette "action de fantômes à distance", parmi les nombreuses découvertes des physiciens. Mais la propriété intriquée, sujet de la discussion, est démontrée par d'innombrables expériences [cm. les commentaires 9,[10]].
Le schéma de téléportation fonctionne ainsi. Alice possède une particule 1 dans l'état initial |Ψ|1 et la particule 2. La particule 2 est intriquée avec la particule 3, qui va vers Bob. Un moment privilégié – c'est une dimension particulière des particules 1 et 2, qui les met dans l'état intriqué: (3)
|Ψ-|1 2 = 1 / √2 |↔|[2] | |3 – | |[2] |↔|3
C'est là l'un des états enchevêtrés maximum possible, dans lequel on peut mettre deux particules. La prédiction de l'état indéterminé de deux particules basé sur leur ( probables? P.G.) quatre états, appelés mesure Bell de l'état (Bell-state measurement). L'état, est fourni par l'équation (3), se révèle depuis les trois états maxi-intriqués par, le fait que sa variation est basée sur les changements intermédiaires des particules 1 et 2. Cette propriété unique antisymétrique |Ψ-|1 2 jouera un rôle important dans l'identification expérimentale, autrement dit, dans la mesure de cet état.
La physique quantique prédit [[1]], que si les particules 1 et 2 sont prévues dans l'état |Ψ-|1 2, la particule 3 revient immédiatement à l'état initial de la particule 1. La raison en est la suivante. Comme nous observons les particules 1 et 2 dans l'état |Ψ-|1 2, alors nous savons, qu'à un certain état de la particule 1, la particule 2 sera dans l'état opposé, c'est-à-dire dans un état orthogonal à la particule 1. Or nous avons immédiatement basculé les particules 2 et 3 dans l'état |Ψ-|2 3, et cela signifie que, la particule 2 est aussi orthogonale à la particule 3. Cela n'est possible, que si la particule 3 est dans le même état, que la particule 1, initialement. L'état final de la particule 3: (4)
|Ψ|3 = α|↔|3 + β| |3
Remarquons, que lors de la mesure Bell de la particule 1, sa propre identité est perdue, car elle commence à s'intriquer avec la particule 2. Par conséquent, dans le processus de téléportation l'état |Ψ|1 d'Alice est perdu.
Ce résultat (de l'équation (4)) mérite quelques commentaires. Le transfert de l'information quantique de la particule 1 à la particule 3 peut se produire sur n'importe quelle distance, et c'est le propre de la téléportation. Il est prouvé expérimentalement [[11]], que l'intrication quantique se conserve à des distances supérieures à 10 km. En outre, dans le schéma de téléportation il n'est pas nécessaire, qu'Alice sache où est Bob. En outre, l'état initial d'une particule 1 peut être totalement inconnu, non seulement pour Alice, mais pour n'importe qui. Une telle incertitude quantique complète peut se produire même dans le cas de, la mesure Bell de l'état . Cela se produit lorsque, comme l'ont mentionné Bennett et consorts [[1]], lorsque la particule elle-même est un élément d'une paire intriquée et n'a donc pas de propriétés bien définies. Cela conduit finalement à la propulsion vers l'intrication [[12],[13]].
Il est également important de souligner, que cette mesure de l'état Bell ne révèle aucune information sur les propriétés d'aucune des particules. Il est clair , que la téléportation quantique fonctionne à l'aide des ensembles cohérents des paires de particules superposées, alors que toute mesure sur des particules superposées seules, seraient vouées à l'échec. Le fait , qu'absolument aucune information ne peut être acquise depuis n'importe quelle particule – est aussi la raison pourquoi la téléportation quantique évite tout verdict comparable à un quelconque théorème [[14]]. Après la téléportation réussie, la particule 1 n'est déjà plus disponible dans son état naturel, et donc la particule 3 n'est pas un analogue, elle – est le résultat d'une réelle téléportation (et du déplacement des propriétés de 1 à 3 (P.G.)).
La pleine mesure Bell de l'état, peut fournir non seulement le résultat , que deux particules 1 et 2 sont dans des états antisymétriques, mais une probabilité de 25%, que nous pouvons les trouver dans l'un des trois autres états intriqués. Lorsque cela se produit, la particule 3 prend l'un des trois états distincts. puis il est traduit par Bob, à l'état initial de la particule 1, conformément à la transformation choisie, indépendant de l'état d'une particule 1. Cela se produit ainsi après réception par le canal de communication d'information classique, qu'Alice avait obtenu par l'analyse de l'état Bell. Enfin, notons spécialement, que même si nous voulions identifier uniquement l'un des quatre états Bell, tel que discuté ci-dessus, la téléportation serait couronnée de succès, bien que seulement dans un quart des cas.
