En 1961, el físico teórico ganador del premio Nobel Eugene Wigner propuso lo que ahora se conoce como el experimento mental del "amigo de Wigner" como una extensión del famoso experimento del gato de Schroedinger. En lo ultimo, un gato queda atrapado en una caja con veneno que se liberará si un átomo radiactivo se desintegra. Gobernado por leyes de la mecánica cuántica, el átomo radiactivo está en una superposición entre decadente y no decadente, lo que también significa que el gato está en una superposición entre la vida y la muerte. ¿Qué experimenta el gato cuando está en superposición? Wigner agudizó la cuestión llevando la teoría cuántica a sus límites conceptuales. Investigó qué sucede cuando un observador también tiene propiedades cuánticas.

En el experimento mental, un observador, generalmente llamado amigo de Wigner, realiza una medición cuántica y percibe un resultado. Desde el punto de vista de otro observador, llamado Wigner, el proceso de medición del amigo puede describirse como una superposición cuántica. El hecho de que la teoría cuántica no establezca límites de validez para su aplicación conduce a una clara tensión entre la percepción del amigo, que ve un resultado único específico, y la descripción de Wigner, que observa al amigo en una superposición de diferentes percepciones. Este experimento mental plantea la pregunta:¿Qué significa para un observador en una superposición cuántica observar el resultado de una medición? ¿Puede un observador confiar siempre en lo que ve y utilizar estos datos para hacer predicciones sobre medidas futuras?

En su artículo reciente publicado en Física de las comunicaciones , un equipo de investigadores, dirigido por Caslav Brukner, de la Universidad de Viena, el Instituto de Óptica Cuántica e Información Cuántica (IQOQI-Viena) de la Academia de Ciencias de Austria y el Instituto Perimetral de Física Teórica investigan los límites que el experimento mental del amigo de Wigner impone a la capacidad de un observador para predecir sus propias observaciones futuras. Para tal fin, los autores identifican una serie de supuestos, todos tradicionalmente considerados como el núcleo del formalismo cuántico. Estos permiten a un observador en situaciones experimentales estándar predecir las probabilidades de resultados futuros, sobre la base de sus experiencias pasadas.

Los supuestos restringen las probabilidades de obedecer las leyes de la mecánica cuántica. Sin embargo, los investigadores demuestran que estas suposiciones para el amigo de Wigner no pueden satisfacerse todas en el experimento mental. Este trabajo plantea cuestiones importantes sobre la "realidad persistente" de las percepciones del amigo. En efecto, los autores muestran que en el escenario de un amigo de Wigner, es imposible considerar que las percepciones del amigo coexisten en diferentes momentos. Esto hace que sea cuestionable si un observador cuántico en general puede considerar que sus propias experiencias pasadas o futuras son tan reales como las presentes. Philippe Allard Guérin, el autor principal del estudio, dice "Nuestro trabajo muestra que al menos uno de los tres supuestos clave de la mecánica cuántica debe violarse; cuál depende de su interpretación preferida de la mecánica cuántica".