比经典更强的关联
想象我寄给你一只手套，自己留下另一只。在我们俩都还没看之前，我们各自都有 50/50 的概率拿到的是左手那只。当你打开盒子、看到「左」的那一刻，你立刻就知道我手里的是「右」。这是一种关联——但它是一种乏味的、经典的关联。答案在我装盒的那一刻就已经定下来了；打开你的盒子只不过揭示了一个一直为真的事实。
量子纠缠是量子比特之间的一种关联，它比手套故事更强，也更怪异。对于两个纠缠的量子比特，在你查看之前，它们都没有确定的值——不是「你不知道而已」，而是真正地尚未定下来。然而，就在你测量其中一个的那一瞬间，两者的结果被锁定在一起，紧密程度超过任何事先装好的盒子所能重现的极限。实验（贝尔测试）已经排除了「它是事先决定好的」这种解释。这种联系是真实的，而且它不是暗中调换手套那一套把戏。
贝尔对
最简单的纠缠态是贝尔对。取两个量子比特并把它们制备成这样：当你测量两者时，你只会看到「00」或「11」——绝不会出现「01」或「10」——每种各占 50% 的概率。这两个量子比特总是一致的，尽管单看其中任何一个都像是一枚均匀的硬币。
|psi> = (|00> + |11>) / sqrt(2)
接下来是诚实而重要的部分。你无法把那个表达式改写成（量子比特 A 的某个部分）乘以（量子比特 B 的某个部分）。试一试，代数运算就是不答应。一个*能够*这样拆分的量子态被称为可分离的；而贝尔对做不到，这种不可拆分性正是我们所说的纠缠。信息存在于量子比特之间如何关联，而不在它们各自单独之中。
测量一个会塑造另一个
现在只测量贝尔对中的一个量子比特。在测量之前，那个量子比特处于 50/50 的叠加态——你真的无法预测自己会读到 0 还是 1。假设你得到了 0。玻恩定则与坍缩告诉我们，联合状态会瞬间跳到 |00>。从那一刻起，*另一个*量子比特——你根本没有碰过它，而它可能远在银河系的另一端——也保证会读出 0。
人们很容易说你的测量「伸手过去设定了」那个遥远的量子比特。要抵制这种画面。真正改变的是统计规律：在此之前，伙伴是一枚均匀的硬币；在此之后，它的结果被钉住，必须与你的相符。你并没有把某个值推过空间——你只是更新了这一对量子比特所认定的、彼此关联的那个结果。测量一个量子比特会塑造另一个将要呈现的行为，但这只发生在关联的账目记录之中，绝不是一个由你掌控的信号。
无法发送超光速信息
炒作通常就是在这里脱轨的，所以我们直说吧：纠缠无法以超过光速的方式传递信息。一点也不能。一个比特都不能。这种关联是真实而瞬时的，但除非你还通过一条普通的、慢于光速的信道来对照彼此的记录，否则它只是毫无用处的随机。
为什么是斩钉截铁的「不」？无论你对自己的量子比特做了什么，你朋友的量子比特单独看来，依然持续产生同样的均匀硬币式 50/50 随机性。他们做不出任何一种测量、也盯不住任何一种规律，能告诉他们你是否先测量了、你得到了什么、甚至你到底有没有做过任何事。这种联系只有在你给他们打了电话——以光速或更慢的速度——并把你们两列结果对齐之后才会*显现*出来。没有电话，就没有可见的关联，就没有信息。
为什么它是一种资源
如果纠缠无法发送信息，那为什么还要在意它？因为在量子计算机内部，它是一种资源——是你花费出去以完成可分离量子比特做不到之事的东西。一台量子比特从不发生纠缠的处理器，可以被一台普通计算机高效地模拟，所以任何对真正量子优势的指望，都会在某个环节上经过纠缠。
具体来说，纠缠为量子隐形传态等协议提供动力（利用共享的贝尔对外加普通的经典信息来转移一个量子比特的状态——没错，正是那些经典信息使得隐形传态同样要遵守光速极限）。它也是量子算法如何疏导各种可能性、使它们得以干涉的一部分，而干涉才是量子加速背后真正的机制。在这里要当心：加速绝不是「一次性尝试所有答案」。它是在安排振幅——纠缠帮忙把它们连接起来——使得错误的答案相互抵消，而当你进行那唯一一次测量时，正确的答案有很大概率出现。