Szwajcarscy fizycy jako pierwsi zademonstrowali paradoks Einsteina-Podolskiego-Rosena (paradoks EPR) na układzie kwantowym składającym się z 600 atomów rubidu. Naukowcom udało się przełamać lokalny realizm poprzez splątanie dwóch części przechłodzonej chmury gazu i udowodnienie możliwości sterowania, kiedy stan jednej części układu kwantowego można przewidzieć na podstawie stanu drugiej. Artykuł naukowców został opublikowany w czasopiśmie Science, raporty Science Alert.
Zgodnie z paradoksem EPR, zaproponowanym w 1935 roku, dwie cząstki mogą oddziaływać ze sobą w taki sposób, że ich położenie i pęd można zmierzyć z dokładnością większą niż pozwala na to zasada nieoznaczoności Heisenberga. Przykładowo, sumaryczny pęd dwóch cząstek (A i B), które powstały w wyniku rozpadu trzeciej, powinien być równy początkowemu pędowi tej ostatniej, dlatego pomiar pędu cząstki A pozwala na określenie pędu cząstki B, podczas gdy do ruchu drugiej cząstki nie są wprowadzane żadne zakłócenia. Wtedy możliwe jest dokładne określenie współrzędnych cząstki B, naruszając w ten sposób zasadę nieoznaczoności Heisenberga.
Ponieważ zasada nieoznaczoności jest zachowana w każdym przypadku, pomiar pędu cząstki A nieuchronnie wprowadza zakłócenia we współrzędnych cząstki B, czyniąc je nieokreślonymi, bez względu na to, jak daleko pierwsza cząstka jest od ostatniej. Einstein uważał, że narusza to realizm świata, a obiekty fizyczne w ramach mechaniki kwantowej przestają obiektywnie istnieć. Uważał, że taka interpretacja jest niepoprawna, a probabilistyczny charakter zachowania cząstek w rzeczywistości tłumaczy istnienie pewnych ukrytych parametrów. Jednak do tej pory teoria ukrytych parametrów nie uzyskała potwierdzenia eksperymentalnego.
Naukowcy stworzyli kondensat Bosego-Einsteina składający się z około 600 atomów rubidu-87. Kondensat to gaz schłodzony do ultraniskich temperatur, w którym wszystkie atomy zajmują minimalne możliwe stany kwantowe, to znaczy stają się prawie nieodróżnialne od siebie. Za pomocą lasera atomy zostały doprowadzone do stanu ściśniętego, w którym fluktuacje jednej zmiennej (w tym przypadku jednej ze składowych spinu, czyli „osi obrotu”) stają się bardzo małe, a druga duża. W ten sposób powstało wiązanie kwantowe między atomami.
Naukowcom udało się podzielić chmurę na dwa różne regiony - A i B. Za pomocą laserów zmierzono kolektywny spin atomów w kondensacie i składowe „osi obrotu”. W tym przypadku, na podstawie nierówności uwzględniających te parametry, wykazano splątanie między atomami dla stanu ściśniętego i danego spinu kolektywnego. Korelacja okazała się na tyle silna, że powstał paradoks EPR i można było przewidzieć stan kwantowy atomów w regionie B poprzez pomiar spinu w regionie A (przewidywanie jest możliwe tylko w jednym kierunku).