Verschränkungen zwischen Quantenzuständen werden in der Regel nach wenigen Milliardstel Sekunden durch Wechselwirkungen mit der Umwelt zerstört. Deshalb gestaltet sich die Entwicklung von Quantencomputern so außerordentlich schwierig. Aus dem gleichen Grund sind den im Jahr 1997 gelungenen Teleportationsexperimenten, bei denen jeweils ein Photon gebeamt wurde, noch keine Teleportationen von makroskopischen Gegenständen oder gar von Menschen gefolgt.
Doch dänischen Physikern ist es vor kurzem gelungen, die Verschränkung einer Billion Atome eine halbe Millisekunde lang aufrechtzuerhalten ( wissenschaft.de berichtete darüber). Da dies eine mit der Dauer von zellulären Prozessen vergleichbare Größenordnung ist, glauben Andreas Mershin und Dimitri Nanopoulos, beide von der Texas A&M Universität, und Nick Mavromatos von der Universität London, dass verschränkte Zustände bei der Informationsverarbeitung im Gehirn eine Rolle spielen.
Insbesondere glauben die drei Forscher, dass die Träger dieser verschränkten Zustände die Mikrotubuli sind. Mikrotubuli sind Bestandteile biologischer Zellen und am Aufbau des Zellskeletts beteiligt. Außerdem sind sie Bestandteile der Axonen. Das sind die Fortsätze der Nervenzellen, die die Erregungen weiterleiten.
Die drei Physiker weisen theoretisch nach, dass die Mikrotubuli sich wie quantenelektrodynamische Hohlräume (QED-Cavities) verhalten. Diese QED-Cavities gelten als aussichtsreiche Kandidaten für die Grundbestandteile von Quantencomputern. Nanopoulos und seine Kollegen glauben, dass die Mikrotubuli ihre Quantenzustände durch Teleportation ohne direkten Transport von Masse oder Energie sowohl innerhalb von Zellen als auch zwischen verschiedenen Zellen übertragen können.
