Перепу́танные состоя́ния (сцепленные состояния), особые состояния двух или большего числа квантовых частиц (фотонов, атомов, ионов и т. п.), составляющих физическую систему, которые характеризуются тем, что измерение состояния одной части частиц даёт информацию о состоянии другой части /других частей. Пример перепутанных состояний – парадокс Эйнштейна – Подольского – Розена (ЭПР-состояние) двух фотонов или двух частиц со спинами. Пусть источник ЭПР-состояний испускает два фотона с ортогональными поляризациями; например, если направо от источника испускается фотон с горизонтальной поляризацией $|H⟩_{пр}$ , то налево будет испускаться фотон с вертикальной поляризацией $|V⟩_{лев}$ . И наоборот, если направо испускается фотон с поляризацией $|V⟩_{пр}$ , то фотон, испускаемый налево, имеет поляризацию $|H⟩_{лев}$ . Аналитически двухкубитовое ЭПР-состояние записывается следующим образом: 

$|ЭПР⟩=\frac{1}{\sqrt 2}(|V⟩_{лев}|H⟩_{пр}+|H⟩_{лев}|V⟩_{пр})=\frac{1}{\sqrt 2}(|VH⟩+|HV⟩)$ (*)

Для спиновой системы с равным нулю полным спином в ЭПР-состоянии спины отдельных частиц всегда направлены в противоположные стороны. Выражение (*) представляет собой суперпозицию квантовых состояний. Кроме двухкомпонентных перепутанных ЭПР-состояний, в экспериментах получают и многокомпонентные перепутанные состояния: состояние Гринбергера – Хорна – Цайлингера (ГХЦ-состояние), состояние Вернера, состояние Дикке, кластерные состояния и т. п. Трёхкубитовое ГХЦ-состояние имеет вид:

$|ГХЦ⟩=\frac{1}{\sqrt 2}(|HHH⟩+|VVV⟩)$.

Перепутанные состояния формируются в процессе параметрического рассеяния света. Они приводят к квантовым парадоксам – нарушению неравенств Белла и др. Приведённые примеры перепутанных состояний относятся к перепутыванию с дискретными переменными (числами фотонов, состояниями спина). В ярких источниках оптического излучения осуществляется перепутывание между квадратурными компонентами.

Перепутанные состояния используются для обоснования квантовой механики, в квантовой обработке изображений, в квантовых вычислениях и квантовой связи: квантовой телепортации, квантовой плотной кодировке, квантовой криптографии и др.