高校二年生の佐藤ハルの恋人、雲野ミクは、人間とサイボーグの境界にある存在で、雲から情報を抽出し、その情報を脳で処理している。彼女の持つクラウドインターフェースにより、雲に蓄積された人類の記憶、特に恋愛感情のデータにアクセスできるが、今そのシステムがデータ汚染により危機に瀕していた。 　未来のハルからの通信で、決定的な危機「雲隠れプロトコル」が発動し、人類の恋愛記憶と愛そのものが消されてしまうことが告げられる。ミクとハルは意識を雲のデータ空間にアップロードし、汚染の核心である「恋愛記憶データセンター」へと向かう。 　そこで、恋愛の本質を覆すノイズに満ちた偽の記憶を一掃し、本物の愛だけを守るためにシステムのリセットを決意。壮大なデータ世界を舞台に、二人の愛が試される。リセット後、偽りの愛が消えたことで人々の感情は研ぎ澄まされ、ハルとミクの愛も永遠にデータとして保存される。 　現実世界に戻った二人は、普通の学生生活を送りながらも、雲の中でも繋がり続ける「量子もつれ」のような関係を育むのだった。