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Ob "zwei mal zwei sind vier" falsch ist und "zwei mal zwei ist vier" richtig, darüber kann man lange sinnieren. Letzteres ist aber wohl geläufiger, und zu Recht, denn man wird es wohl eher so lesen, daß "zwei mal zwei" das Ergebnis "vier" liefert, als daß es einen Plural lieferte, während zwei Äpfel und zwei Birnen vier Früchte sind und nicht ist.
Deine Frage läuft eigentlich nur darauf hinaus, wie man mathematische Terme vorliest. Das tut man so, wie sie notiert sind, und aus
2 × 2 = 4
wird dann entweder "zwei mal zwei ist vier" oder besser "zwei mal zwei gleich vier". Das ist keine Frage von Grammatik, sondern von Übertragung einer symbolischen Sprache in eine natürliche.

Hier gibt's einen Buchtitel im Singular: http://img.zvab.com/member/58093w/51001315.jpg
Darauf prangen Bilder von Stan und Laurel, die bis zu dem sprachlichen 'Problem' noch gar nicht vorgedrungen zu sein scheinen, sondern noch an dem mathematischen laborieren: http://www.gerald.huehner.org/ptuj/2x2-Dateien/image002.jpg