Trong một nghiên cứu gần đây trên arXiv, các nhà vật lý đã đặt dấu hỏi về khả năng coi lựa chọn của người quan sát là tuyệt đối trong cơ học lượng tử. Nghịch lý người bạn của Wigner, nơi một người quan sát đo lường hệ thống và người thứ hai đo lường trạng thái của người thứ nhất, đã dẫn đến kết luận rằng các lựa chọn tự do có thể phụ thuộc vào góc nhìn.
Các nhà nghiên cứu từ nhiều nhóm tại châu Âu đã phân tích một kịch bản mà trong đó người bạn của Wigner thực hiện phép đo spin của một hạt, trong khi chính Wigner lại mô tả hệ thống đó như một trạng thái chồng chập. Theo bản tiền ấn phẩm công bố vào tháng 5 năm 2024, tính tuyệt đối của sự lựa chọn bị phá vỡ nếu cả hai người quan sát đều sử dụng các mô tả lượng tử của nhau. Đây không phải là một thí nghiệm tưởng tượng đơn thuần, mà là một phép tính chặt chẽ sử dụng hình thức luận về hệ quy chiếu lượng tử.
Hãy tưởng tượng hai người cùng quyết định hướng rẽ tại một giao lộ, nhưng quyết định của họ chỉ đồng nhất khi một người coi lựa chọn của người kia là một khả năng chưa được xác định. Đây chính là cơ chế vận hành của mô hình này: phép đo của một người quan sát vẫn duy trì trạng thái bất định đối với người thứ hai cho đến khi xảy ra tương tác làm phá vỡ tính liên kết.
Kết quả này làm thay đổi cách hiểu về khái niệm "lựa chọn tự do" trong các giao thức mật mã lượng tử và các thử nghiệm Bell. Nếu các lựa chọn không có tính tuyệt đối, những thiết bị dựa trên sự độc lập của các thiết lập có thể đưa ra những đảm bảo an ninh sai lầm. Nhóm nghiên cứu lưu ý rằng các kết luận này hiện vẫn mang tính lý thuyết và cần được kiểm chứng thực nghiệm thông qua các hệ thống photon hoặc ion.
Công trình này dựa trên một hình thức luận được phát triển trong những năm gần đây nhằm mô tả sự hiện diện của nhiều người quan sát bên trong cùng một hệ thống lượng tử. Các tác giả chỉ ra rằng trong những điều kiện nhất định, hai người quan sát có thể đi đến những kết luận mâu thuẫn về kết quả đo lường, mặc dù mỗi người đều thực hiện đúng theo các quy tắc của lý thuyết lượng tử.
Do đó, ngay cả những giả định cơ bản nhất về tính độc lập của các phép đo cũng hóa ra phụ thuộc vào ngữ cảnh khi chính những người quan sát trở thành một phần trong mô tả lượng tử.
