Ο Timothy Palmer, καθηγητής φυσικής στο Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης, υποστηρίζει ότι η κβαντική μηχανική δεν είναι πλήρης θεωρία — και ότι αυτό που αποκαλούμε τυχαιότητα μπορεί να κρύβει μια βαθύτερη, ντετερμινιστική δομή. Αν έχει δίκιο, ακόμα και η «κακή τύχη» ενδέχεται να μην είναι τυχαία.
Από τις αρχές του 20ού αιώνα, η κβαντική μηχανική έχει εδραιώσει μια ιδέα που φαίνεται σχεδόν αδύνατο να αμφισβητηθεί: ότι στο επίπεδο των σωματιδίων, η πραγματικότητα είναι θεμελιωδώς τυχαία. Ένα ηλεκτρόνιο δεν έχει σταθερή τροχιά. Ένα φωτόνιο δεν «αποφασίζει» πού θα προσγειωθεί. Η θεωρία δίνει πιθανότητες, όχι βεβαιότητες — και αυτό, λένε οι περισσότεροι φυσικοί, είναι η φύση της πραγματικότητας, όχι κενό στις γνώσεις μας.
Ο Timothy Palmer διαφωνεί. Ο καθηγητής κλιματικής φυσικής στο Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης και μέλος της Royal Society δεν αμφισβητεί τα πειραματικά αποτελέσματα της κβαντικής μηχανικής — αμφισβητεί τα μαθηματικά που χρησιμοποιούμε για να την περιγράψουμε. Σε εργασία που βρίσκεται υπό αξιολόγηση στο Proceedings of the Royal Society, υποστηρίζει κάτι απλό αλλά ριζοσπαστικό: ότι δεν υπάρχουν στην πραγματικότητα όλες οι καταστάσεις που επιτρέπει μαθηματικά η θεωρία.
Το πρόβλημα, κατά τον Palmer, βρίσκεται στο λεγόμενο «συνεχές» — την παραδοχή ότι οι φυσικές ποσότητες μπορούν να πάρουν οποιαδήποτε τιμή από ένα άπειρο εύρος αριθμών, συμπεριλαμβανομένων αριθμών όπως το π ή το √2, που δεν μπορούν ποτέ να γραφτούν ακριβώς. «Η φύση αποστρέφεται το συνεχές», λέει. Αν αφαιρέσεις αυτές τις υποθετικές καταστάσεις που δεν υπάρχουν στη φύση, πολλά από τα παράδοξα της κβαντικής μηχανικής αρχίζουν να διαλύονται — ακόμα και η διάσημη γάτα του Schrödinger, που υποτίθεται ότι είναι ταυτόχρονα ζωντανή και νεκρή, παύει να κατοικεί και στις δύο καταστάσεις.
Η ιδέα ότι κάτι βαθύτερο κρύβεται κάτω από την κβαντική τυχαιότητα δεν είναι καινούρια. Ο David Bohm είχε προτείνει στα μέσα του 20ού αιώνα μια πλήρως ντετερμινιστική εκδοχή της κβαντικής μηχανικής, όπου τα σωματίδια κινούνται σε ακριβείς τροχιές καθοδηγούμενα από ένα αόρατο «κύμα-πιλότο». Ο βραβευμένος με Νόμπελ Gerard ‘t Hooft έχει επίσης υποστηρίξει ότι η κβαντική συμπεριφορά μπορεί να αναδύεται από βαθύτερους, ντετερμινιστικούς κανόνες. Αυτό που ξεχωρίζει τον Palmer είναι το πόσο συγκεκριμένη και ελέγξιμη είναι η πρότασή του.
Η δοκιμή που προτείνει αφορά τους κβαντικούς υπολογιστές. Αυτές οι μηχανές βασίζονται ακριβώς στην αβεβαιότητα που ο Palmer αμφισβητεί: τα qubits μπορούν να βρίσκονται ταυτόχρονα σε πολλές καταστάσεις, επιτρέποντας υπολογισμούς που ξεπερνούν κατά πολύ τις κλασικές μηχανές. Αν η θεωρία του Palmer είναι σωστή, τότε σε κάποιο σημείο κλίμακας οι κβαντικοί υπολογιστές θα σταματήσουν να βελτιώνονται όπως προβλέπει η κβαντική μηχανική — γιατί δεν θα μπορούν να έχουν πρόσβαση σε καταστάσεις που απλώς δεν υπάρχουν. Αν συνεχίσουν να βελτιώνονται κανονικά, η ιδέα του καταρρέει.
Η θεωρητική φυσικός Sabine Hossenfelder, γνωστή για τη δουλειά της στα θεμέλια της κβαντικής θεωρίας, συμφωνεί με τον Palmer σε ένα κρίσιμο σημείο: η πραγματικότητα είναι αιτιοκρατική, όχι τυχαία. Διαφωνεί όμως για το αν η βαρύτητα — που κατά τον Palmer εισάγει μια λεπτή «κοκκώδη» δομή στον χώρο των κβαντικών καταστάσεων — είναι αρκετά ισχυρή για να έχει αυτό το αποτέλεσμα. Βάσει των δικών της υπολογισμών, δεν είναι.
Η κβαντική μηχανική έχει αντέξει κάθε πειραματικό έλεγχο για πάνω από έναν αιώνα. Αλλά αν οι κβαντικοί υπολογιστές της επόμενης γενιάς αρχίσουν να συμπεριφέρονται διαφορετικά από ό,τι προβλέπει η θεωρία, θα είναι ένα από τα μεγαλύτερα επιστημονικά γεγονότα των τελευταίων εκατό χρόνων. Και αυτό που αποκαλούμε τύχη — καλή ή κακή — θα χρειαστεί νέο ορισμό.
