Kvantefysiker observerer

Objektiivinen todellisuus häviää fysiikan kokeissa

Einstein teki ajasta ja paikasta suhteellisia suureita, ja nyt ­fyysikot menevät vielä askeleen pitemmälle: se, tapahtuuko jotain, saattaa riippua havainnoijasta. Vain tietoinen kvanttitietokone voi vastata kysymykseen, onko ­objektiivista todellisuutta olemassa.

Einstein teki ajasta ja paikasta suhteellisia suureita, ja nyt ­fyysikot menevät vielä askeleen pitemmälle: se, tapahtuuko jotain, saattaa riippua havainnoijasta. Vain tietoinen kvanttitietokone voi vastata kysymykseen, onko ­objektiivista todellisuutta olemassa.

Claus Lunau

Kun puu kaatuu metsässä kenenkään näkemättä, se ei ehkä kaatunutkaan.

Ajatus vaikuttaa älyttömältä, mutta juuri tämän paradoksin kanssa kvanttifyysikot ovat joutuneet elämään vuosikymmeniä. Atomaariset hiukkaset muuttuvat nimittäin epämääräisestä mahdollisuuksien säkistä todellisiksi hiukkasiksi vasta sitten, kun ne mitataan.

Tämä vertautuu siihen, että puu sekä kaatuu että jää kaatumatta, paitsi jos mennään metsään tarkistamaan tilanne.

Uusi mullistava tutkimus teki kvanttimaailmasta entistä älyttömämmän. Laser- ja prismakokeen takana olivat australialaisen Griffithin yliopiston fyysikot. Siinä simuloitiin ajatuskoetta, jossa neljä fyysikkoa tekee kvanttimittauksia ja mittaa samalla toisiaan.

Kokeessa kaikkien neljän fyysikon olisi pitänyt saada aina sama tulos – mutta he eivät saaneet. Tämä rinnastuu siihen, että vaikka kaksi fyysikkoa näki varmasti puun kaatuvan, se ei ehkä kaatunutkaan.

Nora Tiscler

Fyysikko Nora Tischler on huolestunut oman kokeensa vuoksi. Se osoittaa, että todellisuus saattaa riippua havainnoijasta, ja ilman varmoja mittaustuloksia luonnontieteiden perusta horjuu.

© Griffith University

Näkymät tyrmistyttävät.

Jos kvanttimekaniikka ei ole johdonmukaista, teoria pitää hylätä. Se olisi kova pala purtavaksi, koska teoria selittää kaikki tunnetut fysikaaliset ja kemialliset reaktiot ja nykyaikainen tekniikka perustuu siihen.

Jos kvanttimekaniikka sitä vastoin pitää kutinsa, seuraukset ovat vielä järisyttävämpiä, sillä siinä tapauksessa todellisuus voi olla erilainen kahdelle eri havainnoijalle. Se taas tarkoittaa, että objektiivista todellisuutta ei ehkä olekaan olemassa.

Vaikka hiukkanen olisi todellinen yhdelle tutkijalle, todellisuus voi näyttäytyä toisenlaisena toiselle tutkijalle, joka mittaa ensimmäistä.

Siten fyysikot ovat karsineet huomattavan osan intuitiivisesti kokemastamme todellisuudesta. Prosessin aloitti Einstein yli sata vuotta sitten.

Suhteellisuus valtaa alaa

Nykyaikaisen luonnontieteen perusti Isaac Newton 1600-luvulla, ja aina 1900-luvun alkuun saakka fysiikan maailmankuva oli deterministinen.

Fyysikot uskoivat, että aika oli aina kulkenut menneisyydestä kohti tulevaisuutta ja että jokainen prosessi sai alkunsa paikallisesta syyketjusta dominolaattojen tapaan.

Tuolloiset fyysikot olivat lyhyesti sanottuna varmoja siitä, että todellisuus oli absoluuttinen ja täsmälleen sellainen, jollaisena se nähtiin, punnittiin ja mitattiin. Einsteinin suhteellisuusteoria kuitenkin murskasi maailmankuvan.

Teoria osoittaa nimittäin, että aika ja paikka eivät ole absoluuttisia suureita. Jos tähti räjähtää jossain päin Linnunrataa, ja Maassa ja kaukaisella planeetalla olevat astronomit määrittävät, milloin ja missä räjähdys tapahtui, he saavat hyvin erilaisia tuloksia.

Siitä, että tähti on räjähtänyt, ei ole kuitenkaan ollut epäilystä. Tähän asti. Australialaistutkimuksen jälkeen fyysikot ovat joutuneet kuitenkin kyseenalaistamaan senkin.

Kissa on sekä elossa että kuollut

Atomit ja atomaariset rakennuspalikat eivät ole läheskään niin kouraantuntuvia kuin ne kappaleet, joita ne muodostavat.

Makroskooppisessa todellisuudessamme esimerkiksi biljardipallo on ehdottomasti pyöreä, kova ja raskas ja valo etenee yksiselitteisesti aaltoina. Kvanttimaailmassa atomit ja niiden osaset ovat samanaikaisesti sekä hiukkasia että aaltoja.

Asian osoittaa kuuluisa koe, joka suoritettiin ensimmäisen kerran vuonna 1927. Siinä ammutaan elektroni päin levyä, jossa on kaksi rakoa. Kun ilmaisin sijoitetaan aivan rakojen taakse, elektroni läpäisee toisen raon pistemäisenä hiukkasena. Kun ilmaisin sijaitsee kauempana levystä, syntyy valokuvio, joka osoittaa, että elektroni on myös kulkenut kummankin raon läpi aaltona.

Kaksi rakoa läpäisevä elektroni on sekä hiukkanen että aalto. Tulos riippuu mittaustavasta.

Kvanttimystiikassa on menty monta kerrosta syvemmälle. Kun biljardipallo pyörii lyönnin jälkeen pöydällä, pallon sijainti ja nopeus on aina mahdollista määrittää absoluuttisen varmasti.

Atomien maailmassa tilanne on toinen. Kun elektronin asema avaruudessa voidaan määrittää, elektronin nopeutta ei voida määrittää samaan aikaan. Ja päinvastoin. Siitä ominaisuudesta, jota ei kulloinkin voida mitata tarkasti, on mahdollista ottaa selvää vain laskemalla.

Erityisen hämmentävää on kuitenkin se, että itse mittaus tekee hiukkasesta todellisen. Ennen mittausta elektroni on epämääräinen kaikkien mahdollisten kvanttitilojensa pilvi – esimerkiksi elektroni pyörii samalla kertaa sekä myötä- että vastapäivään. Fyysikot puhuvat superpositiosta. Elektroni valitsee kuitenkin konkreettisen tilan, kuten pyörimisen vastapäivään, täsmälleen sillä hetkellä, kun tutkija mittaa sen, ja siten siitä tulee silloin todellinen.

Kvanttimekaniikan mukaan häiritsemättömät hiukkaset ovat samanaikaisesti kaikissa tiloissa. Vasta sitten, kun niitä mitataan, niistä tulee aidosti todellisia. Mittaus ei kuitenkaan voi paljastaa sekä hiukkasen sijaintia että nopeutta.

Kvantefysik 3D-illustration
© Shutterstock

1. Elektronissa piilee valtavasti mahdollisuuksia

Häiritsemättömät atomit ja alkeishiukkaset, kuten elektronit, eivät ole konkreettisia samalla tavalla kuin biljardipallot. Elektroni on kaikkien mahdollisten kvanttitilojen niin sanotussa superpositiossa ja esimerkiksi pyörii yhtä aikaa sekä myötä- että vastapäivään.

Kvantefysik 3D-illustration
© Shutterstock

2. Tietoinen mittaus tekee elektronista todellisen

Elektronista tulee konkreettista todellisuutta, kun tutkija suorittaa sitä koskevan mittauksen. Samalla hetkellä elektroni ei ole enää superpositiossa, hiukkanen alkaa pyöriä yhteen suuntaan ja muut mahdolliset tilat häviävät.

© Shutterstock

3. Mittaus ei kerro kaikkea

Pallon sijainti ja nopeus ovat määritettävissä aina absoluuttisen tarkasti. Elektronin tapauksessa näin ei kuitenkaan ole. Kun elektronin asema (vas.) määritetään, sen nopeutta (vas.) ei voida mitata samanaikaisesti. Nopeus on ainoastaan mahdollista laskea.

Mittausongelma vaivasi itävaltalaista fyysikkoa Erwin Schrödingeriä niin paljon, että hän esitti vuonna 1935 kuuluisan ajatuskokeen, joka ilmentää kvanttimekaniikan älyttömyyttä. Siinä kissa pannaan umpinaiseen laatikkoon yhdessä radioaktiivisen atomin, vasaran ja vetysyanidipullon kanssa. Kun atomi hajoaa, vasara rikkoo pullon ja vetysyanidi tappaa kissan.

Radioaktiivisuus on kuitenkin epämääräinen kvanttiprosessi, joten ei voida ennustaa tarkasti, milloin hajoaminen tapahtuu, ja jonkin ajan kuluttua on siksi mahdotonta määritää ulkopuolelta, onko eläin elossa vai ei. Kissa on toisin sanoen superpositiossa, jossa se on sekä elossa että kuollut, mikä taas ei ole kokemusperäisen todellisuuden mukaan mahdollista.

Schroedingers box

Hiukkaset ovat samanaikaisesti kaikissa kvanttitiloissa, kunnes ne mitataan. Tämä rinnastuu ­siihen, että laatikkoon pantu ­kissa on sekä elossa että kuollut siihen asti, kun laatikko avataan tarkastusta varten.

© Shutterstock

Ainoa tapa päästä asiasta varmuuteen on avata laatikko ja tarkastaa, onko siinä oleva kissa elossa vai kuollut.

Mittaaja eristetään

Vuonna 1967 unkarilainen fyysikko Eugene Wigner ideoi toisen ajatuskokeen, joka kärjistää mittausten ja superposition paradoksisuudet sisällyttämällä tietoisuuden merkityksen.

Wignerin tavoitteena oli testata väittämää, jonka mukaan vain tietoinen esimerkiksi elektronin mittaus tekee elektronista todellisen eli saa sen valitsemaan tietyn tilan, kuten pyörimisen vastapäivään. Tai toisin sanoen: todellisuuden luo viime kädessä oma tietoisuutemme.

Ajatuskokeessa Wigner vaihtoi kissan ihmiseen, joka mittaa elektronin suljetussa laboratoriossa. Mittaajalla on vapaa tahto ja hän voi mitata elektronin juuri silloin, kun hän haluaa. Wigner itse taas mallintaa tutkijatoverin kokeen ulkopuolella kvanttimekaanisilla laskelmilla.

Kysymys kuuluu, milloin todellisuudesta tulee todellista: heti, kun kumppani mittaa elektronin, vai vasta sitten, kun Wigner saa tietää mittaustuloksen?

Matematiikka antaa ymmärtää, että niin kauan kuin Wigner ei tiedä, onko mittaus tehty, eikä saa tietoonsa mittaustulosta, niin elektroni, kumppani, mittausväline kuin laboratoriokin ovat superpositiossa. Tässä tapauksessa superposition korvaa konkreettinen todellisuus vasta sitten, kun mittaaja kertoo tuloksen Wignerille.

Eugene Wigner itse piti selvänä, että kouraantuntuva todellisuus korvaa superposition sillä hetkellä, kun mittaaja toteaa tuloksen. Lisäksi hänestä oli suorastaan hölmöä olettaa, että tietoinen ihminen voi olla superpositiossa.

Eugene Wigner

Den ungarske fysiker Eugene Wigner mente, at det er vores egen bevidsthed, der skaber virkeligheden, når vi måler på en partikel.

© Ritzau Scanpix

Asian todennäköisin kvanttimekaaninen selitys on yksinkertainen. Kun kappaleesta tulee tarpeeksi suuri ja se sisältää tarpeeksi monta atomia, atomien superpositiot luhistuvat itsestään. Siksi mittaajan ja kissan on mahdotonta olla kahdessa vastakkaisessa tilassa samanaikaisesti.

Selitys kuulostaa ihmeellisen järjelliseltä ja mukavan rauhoittavalta. Entäpä jos unkarilainen nobelisti olikin väärässä?

Kvanttimekaniikka ohjaa ihmistä

Kysymys on polttava kahdesta syystä. Ensinnäkin fyysikkojen modernit kaiken teoriat antavat ymmärtää, ettei kvanttimekaniikka hallitse ainoastaan atomien maailmassa, vaan se myös muodostaa painovoiman, ajan ja avaruuden pohjamekanismin. Ja siinä tapauksessa, että kvanttimekaniikka ohjaa koko maailmankaikkeutta, tietoinen ihminen tuskin on poikkeus.

Toiseksi fyysikot ovat siirtämässä rajusti sitä rajaa, jonka takana järjestelmät ovat liian isoja saatettavaksi kokeellisesti superpositioon.

Jos kvanttimekaniikan lait ohjaavat kaikkea kaikkeudessa, ne ohjaavat todennäköisesti myös ihmisen tietoisuutta.

Yhdysvaltojen National Institute of Standards and Technology -viraston palveluksessa oleva kvanttifyysikko Shlomi Kotle teki vuonna 2021 uuden ennätyksen kahdella alumiinikalvolla, jotka pantiin mikroaalloilla värähtelemään niin, että ne heilahtivat samanaikaisesti ylös ja alas.

Kalvot olivat 0,01 millimetriä pitkiä ja puolet kapeampia, ja niissä oli biljoona atomia. Ne olivat valtavia järjestelmiä verrattuna elektroniin, joita alumiiniatomissa on 13.

Vertailukohdaksi sopii karhukainen, joka on vain 20 kertaa niin pitkä. Useat tutkimusryhmät yrittävät selvittää, saadaanko kaksi niin suurta kalvoa superpositioon, että niille voidaan asettaa karhukainen.

Bjørnedyr

Kaksi pientä kalvoa on saatu heilahtamaan ylös ja alas yhtä aikaa. Seuraavaksi yritetään asettaa 0,2 millimetrin pituisia karhukaisia kalvoille niin, että eläimet ovat superpositiossa hiukkasten tavoin.

© Shutterstock

Siinä tapauksessa karhukaiset heilahtavat ylös ja alas samanaikaisesti kalvojen kanssa ja ovat siten kahdessa paikassa yhtä aikaa. Miksi ihmiset eivät voisi olla superpositiossa, jos karhukaiset voisivat?

Lomittuminen avaa oven

Kuusi vuotta sitten Wienin yliopiston kvanttifyysikko Caslav Brukner esitti uuden version Wignerin ajatuskokeesta. Koe on suunniteltu testaamaan Wignerin oletusta, että kvanttimaailman hiukkasesta tulee todellinen sillä hetkellä, kun Wignerin kumppani määrittää suljetussa laboratoriossa sen tilan.

Uuteen versioon sisältyy kvanttimaailman merkillisin ilmiö – lomittuminen. Käyttämällä kahta lomittunutta valohiukkasta avaimena fyysikot voivat niin sanotusti avata oven ja nähdä suljettuun laboratorioon kätkeytyvän todellisuuden.

Lomittuminen tapahtuu, kun kaksi valohiukkasta (fotonia) tuotetaan parina. Kun hiukkasten kvanttiominaisuudet lomittuvat, niistä tulee yksi järjestelmä. Lomittuminen on todistettu kokeellisesti mahdolliseksi, vaikka kumpikin hiukkanen on niin kaukana toisistaan, että ne eivät voi mitenkään viestiä keskenään.

Matkalla fotonit ovat superpositiossa ja heilahtelevat siis sekä pysty- että vaakasuorina aaltoina samanaikaisesti, mutta sillä hetkellä, kun ilmaisin määrittää, että toinen valohiukkanen heilahtaa esimerkiksi pystysuoraan, toinen valitsee vaakasuoran heilahdussuunnan.

Kaksi tutkijaparia yhteistyössä

Caslav Bruknerin versiossa Wignerin ajatuskokeesta kaksi fyysikkoa – Alice ja Bob – esittävät Wignerin roolin ja fyysikot Charlie ja Dorthe vastaavat Wignerin kumppania. Charlie ja Dorthe ovat kumpikin omassa suljetussa laboratoriossaan, ja Alice ja Bob ovat ulkopuolella.

Lomittuneiden valohiukkasten pari erotetaan mittaamatta niitä, ja toinen fotoni lähetetään Charlielle ja toinen Dorthelle. Kun he vastaanottavat hiukkasensa, ne ovat superpositiossa ja esimerkiksi heilahtelevat sekä vaaka- että pystysuoraan.

Kun Charlie mittaa fotoninsa, se esimerkiksi valitsee heilahtaa pystysuoraan. Lomittumisen vuoksi Dorthen samanaikainen mittaus osoittaa, että hänen fotoninsa heilahtaa vaakasuoraan.

Mittauksen jälkeen Charlie lähettää fotoninsa Alicelle ja Dorthe lähettää fotoninsa Bobille. Alice ja Bob ratkaisevat heittämällä kruunaa ja klaavaa, mittaavatko he valohiukkasensa heti vai vasta myöhemmin.

Jos tulee klaava, he mittaavat myöhemmin. He ovat tietämättömiä kumppanien mittaustuloksista, ja siihen asti, kun he ovat tehneet mittauksensa, sekä kumpikin valohiukkanen että Charlie ja Dorthe ovat heidän näkökulmastaan tarkasteltuna superpositiossa.

Alicen ja Bobin näkökulmasta tarkasteltuna kumppanit Charlie ja Dorthe ovat superpositiossa mitattavien hiukkasten tapaan.

Toistettuaan kokeen tuhansia kertoja Alice ja Bob selvittävät tilastomatematiikan keinoin Charlien ja Dorthen saamat mittaustulokset.

Eugene Wignerin kokeessa, jossa hän on itse suljetussa laboratoriossa olevan kumppanin havainnoija, kumppanin mittaustulos kuvataan matemaattisesti piilevänä variaabelina, mutta Caslav Bruknerin versiossa kvanttilaskelmat ankkuroituvat hiukkasten lomittumisen todellisuuteen ja massa tai mahdollinen kvanttitila voidaan sulkea pois.

Alice ja Bob tietävät nimittäin, että heidän kumppaninsa ovat mitanneet joko esimerkiksi 1-0 (pystysuora-vaakasuora) tai 0-1. Tulos ei ole ollut missään tapauksessa 1-1 tai 0-0, koska lomittunut hiukkanen ei koskaan valitse vastakkaista tilaa, kun sen pari mitataan.

Kaksi tutkijaryhmää mittaavat samoja hiukkasia. Nämä ovat superpositiossa, mutta on epävarmaa, tuleeko niistä todellisia ensimmäisellä vai toisella mittauksella. Seurauksena on, että koetulokset eivät ole koskaan samoja kaikille havainnoijille.

3D-illustration
© Shutterstock

1. Kaksi valvoo kahta muuta

Kaksi fotonia lähetetään Charlielle ja Dorthelle, jotka ovat suljetuissa laboratorioissa. Alice ja Bob valvovat heitä. Fotonit ovat lomittuneina superpositiossa, ja ne ­heilahtelevat sekä vaakaettä pystysuoraan. Toisen mittaus vaikuttaa siis heti toiseen.

3D-illustration
© Shutterstock

2. Charlie ja Dorthe mittaavat hiukkasensa

Charlie mittaa fotoninsa. Superpositio häviää hänen näkökulmastaan tarkasteltuna. Hän määrittää, että fotoni heilahtaa vaakasuoraan. Koska fotonit ovat lomittuneet, Dorthe määrittää, että hänen fotoninsa heilahtaa pystysuoraan.

3D-illustration
© Shutterstock

3. Kaksi tutkijaa superpositiossa

Kun Alice ja Bob ovat vastaanottaneet fotonit, ne ja Charlie ja Dorthe ovat heidän näkökulmastaan tarkasteltuna periaatteessa superpositiossa siihen asti, kun he tekevät oman mittauksen. Milloin superpositio on tosiasiassa hävinnyt ja hiukkasista on tullut todellisia?

3D-illustration
© Shutterstock

4. Hetki arvotaan

Saadakseen vastauksen Alice ja Bob heittävät kruunaa ja klaavaa. Kun tulee kruuna, he mittaavat heti. Se rinnastuu oven avaamiseen ja tuloksen kysymiseen – eli superpositio häviää heti. Kun tulee klaava, he mittaavat myöhemmin – eli superpositio säilyy kauemmin. Koe toistetaan monta kertaa.

3D-illustration
© Shutterstock

5. Tutkijat ovat erimielisiä tuloksesta

Alice ja Bob selvittävät kumppaneiden tulokset tilastomatematiikan keinoin. Jos superpositio häviää, kun Charlie ja Dorthe mittaavat, Alice ja Bob osuvat aina oikeaan – mutta he eivät tee niin. Se vihjaa, että tapahtumat eivät ole aina samoja kaikille.

Alicen ja Bobin pitää siksi kvanttimekaniikan lakien mukaan pystyä laskemaan Charlien ja Dorthen mittaustulos oikein joka ainoa kerta – siinä tapauksessa, että hiukkasesta tulee tosiaan todellinen ensimmäisellä mittauskerralla niin kuin Wigner uskoi asian olevan.

Prismat Charliena ja Dorthena

Ajatuskoe on herättänyt viime aikoina paljon kansainvälistä huomiota, sillä australialaisen Griffithin yliopiston kvanttifyysikko Nora Tischler on tehnyt kollegoidensa kanssa mallin mukaisen optisen kokeen. Vaikka optiset laitteet eivät ole ihmisten tapaan tietoisia, malli osoittaa, että ajatuskoe on periaatteessa mahdollista toteuttaa käytännössä.

Kokeessa Alice ja Bob ovat mittausvälineitä ja suljetussa laboratoriossa työskentelevät Charlie ja Dorthe niiden eteen sijoitettuja prismoja.

Kun superpositiossa oleva valohiukkanen osuu prismaan, se jatkaa matkaansa jompaakumpaa kanavaa pitkin sen mukaan, valitseeko se vaaka- vai pystysuoran heilahdussuunnan. Tämä jäljittelee Charlien ja Dorthen mittauksia, jotka pakottavat fotonin valitsemaan tilan ja muuttumaan todelliseksi.

Mittausvälineitä ohjaa algoritmi, joka määrää sattumanvaraisesti, suoritetaanko mittaus heti vai vasta myöhemmin.

Äkillinen mittaus määrittää, tuliko kumppanin fotoni vaakasuoraa vai pystysuoraa kanavaa pitkin. Toinen mittaus tehdään vasta sitten, kun fotoni on läpäissyt vielä yhden prisman, joka yhdistää vaaka- ja pystysuoran kanavan toisiinsa. Näin Charlien ja Dorthen mittaustulokset pimitetään Alicelta ja Bobilta. Niinpä heidän – eli tietokoneen – pitää päätellä kumppaneiden tulokset.

Forsøgsopstilling

Ajatuskoetta, jossa kaksi tutkijaparia mittaa samat hiukkaset, on testattu optisesti. Tuloksen selvittyä on kysytty, onko objektiivista todellisuutta olemassa.

© Griffith University

Koska kvanttimekaaniset mittaukset perustuvat tilastomatematiikkaan, koe toistettiin 90 000 kertaa.

Useimmiten Alice ja Bob päättelivät Charlien ja Dorthen mittaustulokset oikein – odotuksenmukaisesti siinä tapauksessa, että superpositio häviää ja todellisuus aineellistuu ensimmäisellä mittauskerralla. Monesti päätelmä oli kuitenkin väärä, ja se asettaa tavallisen todellisuuskäsityksen kyseenalaiseksi.

Todellisuus alkaa horjua

Tulokset voidaan tulkita kahdella tavalla. Toinen mahdollinen päätelmä on, että kvanttimekaniikka ei ole johdonmukaista, koska se ei voi kuvata itse itseään. Siksi yleispätevä teoria pitää romuttaa sen kiistattomasta menestyksestä huolimatta.

Jos kvanttimekaniikka pitää kutinsa, hyvästit pitää heittää sen sijaan objektiiviselle todellisuudelle, sillä todellisuus voi olla erilainen eri havainnoijille. Nora Tischler pitää tätä mahdollisuutta kuitenkin hyvin hämmentävänä, sillä luonnontiede perustuu mittaustuloksiin. Jos ne eivät ole ehdottomia, tieteen perusta pettää.

Tischlerin kokeet eivät ole paljastaneet mitään tietoisuuden merkityksestä todellisuudelle, sillä käytetyillä optisilla välineillä ei ole tietenkään tietoisuutta. Tietoisuuden vaikutusta voidaan ehkä testata kokeellisesti, kun kehitetään tarpeeksi pieniä kvanttitietokoneita, jotka saavat tekoälyn myötä jonkinlaisen tietoisuuden.

Koon pitää olla niin pieni, että Charlieta ja Dorthea optisessa kokeessa esittäviä prismoja korvaavat kvanttitietokoneet voidaan saattaa superpositioon. Silloin selviää, voivatko tietoiset kvanttitietokoneet todella olla superpositiossa.

Jos superpositio ei ole mahdollinen, voidaan olettaa, että ihmisten kaltaiset tietoiset toimijat ovat aina vain yhdessä tilassa eivätkä siis koskaan voi olla vastakkaisissa kvanttitiloissa niin kuin ne atomit, josta ihmiset koostuvat.

Siinä tapauksessa olemme todellisia. Jos sen sijaan kvanttitietokoneet onnistutaan saamaan superpositioon, tietoiset olennot, kuten ihmiset, eivät ehkä ole todellisia siinä mielessä kuin asia tavallisesti ymmärretään, vaan kyse on yhtä epämääräisistä suureista kuin ne alkeishiukkaset, joista me koostumme.