Analysis of the role of von Neumann's projection postulate in the canonical scheme of quantum teleportation and main quantum algorithms
基于量子信息理论的现代量子技术的发展，促使人们从量子基础的观点出发，对提出的计算、密码和传送方案进行分析。显然，并非所有在复希尔伯特空间中进行的数学计算都可以直接在物理空间中实现。最近通过分析EPR的原始论文，我们发现他们的论点是基于对冯诺依曼投影公设的误用。与冯·诺依曼相反，爱因斯坦、波多尔斯基和罗森（EPR）将这一假设应用于由简并谱算子表示的观测量。这是完全禁止冯诺依曼的公理QM。在冯·诺依曼的框架中重复EPR的考虑是不可能的。在本文中，我们分析了量子隐形传态考虑冯诺依曼的投影假设。我们的分析表明，所谓的量子隐形传态在冯诺依曼的框架下是不可能的。另一方面，我们的分析表明，主要的量子算法是完全符合冯诺依曼的投影公设。
2008-05-23 quant-ph
Approximating incompatible von Neumann measurements simultaneously
我们研究了同时进行正交量子比特测量的问题。由于这些测量不兼容，因此必须接受额外的不精确性。最佳联合测量是具有最小可能不精确度的测量。所有早期对这个问题的考虑都只涉及可观测量的联合可测性，而在这项工作中，我们还考虑了条件状态变换（即，仪器）。我们的特点是两个正交冯诺依曼仪器的最佳联合仪器作为Luders仪器的最佳联合观察。
2010-10-11 quant-ph
Violation of Bell's inequality and postulate on simultaneous measurement of compatible observables
讨论了EPR-Bohm实验中Bell不等式的破坏与统计数据的非Kolmogorovness的耦合。我们强调，nonlocality和“死亡的现实主义”只是充分的，但不是必要条件的非哥洛夫性。可以找到其他充分条件的非柯尔莫哥洛夫性，因此，违反贝尔不等式。通过对量子力学公理化的分析，发现了非柯尔莫哥洛夫性的一个重要来源。我们注意到的公设（由于冯诺依曼和狄拉克）的同时测量的量子可观的交换运营商。这个假设被批评为非物理的。我们提出了一个新的解释玻恩-冯诺依曼-狄拉克规则计算的联合概率分布等可观的。通过考虑条件测量方案，得到了自然的物理解释。我们使用这个参数（即，拒绝同时测量的假设，以激发EPR-玻姆实验的概率结构的非柯尔莫哥洛夫性。
2011-02-23 math-ph math.MP quant-ph
On the Evolution of States in a Quantum-Mechanical Model of Experiments
在Gisin提出的一个简单模型的背景下，讨论和批评了冯·诺依曼和吕德斯关于量子力学测量的假设。本文的主要目的是分析该模型的一些数学方面，并从量子力学中所谓的"测量问题“中得出一些一般性的教训，指出需要引入确定单个物理系统状态随机时间演化规律的一般原理。
2022-12-05 math-ph math.MP math.PR
Beyond the Projection Postulate and Back: Quantum Theories with Generalised State-Update Rules
University of York（约克大学）
本文探讨了量子系统中可能的广义状态更新规则，提出了不同于投影公理的替代方案，并分析了其独特性质与操作性差异。
2026-01-05 quant-ph
Interpreting quantum coherence through a quantum measurement process
最近，在量子资源理论的框架内，对相干性或其他类似相干性的概念的量化重新引起了人们的兴趣。然而，无论是否严格定义，自量子理论出现以来，相干或退相干的概念已经被社区使用了几十年。直觉上，相干和退相干的定义应该是同一枚硬币的两面。因此，一个自然的问题是：传统的退相干过程，如冯诺依曼-吕德斯（投影）测量假设或部分退相通道，如何适应最近建立的理论框架的更大的图片？在这里，我们表明，作为真正的非相干操作（GIO）的特殊情况下，冯诺依曼或Lüders型测量的状态崩溃规则与量子相干性的资源理论是一致的。新的层次措施的一致性提出了Lüders型测量和测量依赖的不和谐的关系得到解决。此外，利用$C^\ast$ -代数的不动点理论，我们证明了GIO确实代表了一种特殊类型的部分失相（相位阻尼）信道，它具有基于Schur积的矩阵表示。利用Stinespring膨胀定理，详细研究了非相干运算的物理实现，发现GIO实际上构成了严格非相干运算（SIO）和一般非相干运算（IO）的核心，并且由GIO引出的不可言说的相干概念可以通过相应的置换或重标记算子转化为可言说的相干理论.
2017-11-17 quant-ph
Quantum Mechanics of Successive Measurements with Arbitrary Meter Coupling
本文利用冯·诺依曼的测量模型研究了两个观测量的连续测量。任意耦合强度的两指针相关性允许检索初始系统状态。在适当的耦合强度范围内，我们恢复了Luders规则、Wigner公式和Kirkwood-Dirac分布。
2009-01-21 quant-ph
How Can the No-Collapse and the Collapse Interpretations of Quantum-Mechanics Give the Same Description?
它表明，没有崩溃和崩溃的量子力学的解释给相等的对象状态（预测一切可观察到的），如果一个基础上的冯诺依曼-吕德斯'投影'的相关关系。从简单到最一般的情况详细阐述了这种联系。区分的两种方法，这在原则上存在，也进行了讨论。在通过一个狭缝的非常简单的说明中，指出了坍缩方法中物理洞察力的困难。对于两个波函数分量之间的干涉，也讨论了Maxh-Zehnder干涉仪。
2011-08-21 math-ph math.MP quant-ph
Information dynamics and new geometric foundations of quantum theory
讨论了量子理论的数学基础的新途径，它完全独立于希尔伯特空间和测度空间。新的运动学是由抽象非交换代数上的积分空间的非线性几何定义的。新的动力学定义为量子相对熵的约束最大化。我们恢复希尔伯特空间为基础的方法（包括酉进化和冯诺依曼-Lüders规则）和测量理论的方法概率论（包括贝叶斯规则）作为我们的方法的特殊情况。
2011-12-02 math-ph math.MP quant-ph
Von Neumann-Lueders projection, and its applicability to EPR experiments
尽管众所周知，冯·诺依曼的投影公设不适用于大多数现实的测量过程，但它一直困扰着量子力学的基础。特别是它的EPR实验的适用性往往是假设。在目前的贡献，这个问题被认为是从量子力学理论的测量的角度来看，允许在EPR实验作为一个特殊的情况下，有条件的准备的投影治疗。该假定可能适用的条件已经阐明。
2008-10-06 quant-ph
A mathematical formalism of non-Hermitian quantum mechanics and observable-geometric phases
本文在量子力学的Dirac-von Neumann形式的基础上，给出了非厄米量子力学的数学形式.在这种形式主义中，状态公设与狄拉克-冯·诺依曼形式主义中的状态公设相同，但可观测公设应该被改变为包括代表可观测的准厄米算符（具有实谱的标量型谱算符），因此测量公设和演化公设都必须相应地修改。这是基于斯通型定理证明，非厄米量子系统的动力学是由para-unitary时间演化。在非厄米特条件下给出了关于某个状态下可观测量的期望的玻恩公式，证明了对于每个厄米特可观测量，玻恩公式都等于通常的玻恩定则，但对于非厄米特可观测量，玻恩定则可能依赖于测量，通过选择与被测非厄米特可观测量相关联的度量算子。我们的形式既不是哈密顿依赖的，也不是基依赖的，但可以恢复PT对称和双正交的量子力学，并且它在厄米特背景下简化为量子力学的Dirac-von Neumann形式.作为应用，我们研究了非厄米量子系统的可观测几何相位。
2022-03-28 math-ph math.MP math.OA
Quantum postulate vs. quantum nonlocality: Is Devil in h?
本文是作者为消除量子力学中的非定域性所作的努力的一部分。量子非定域性是两面的Janus，一面是Lüders投影非定域性，另一面是Bell非定域性。本文致力于后者的幻灭。贝尔隐变量模型的主要缺点是它直接违背了海森伯格的不确定性和玻尔的互补原理。因此，我们不批评贝尔不等式的推导或解释（许多作者都这样做）。我们的批评是针对模型本身的。最初的Einstein-Podolsky-Rosen（EPR）论证是建立在Heinseberg原理的基础上的，但EPR并没有质疑它，因此EPR和Bell的论证有着本质的区别。找到上述原则的物理种子是值得的。这就是{ \it量子公设}：存在不可分的作用量。贝尔的隐变量方法直接意味着拒绝量子假设。海森堡将量子公设与狭义相对论中的光速恒定性进行了比较。因此，在贝尔模型中解释长距离相关性的尝试可以与试图构建违反相对论定律的模型相比较。在蔡林格的基础上，我寻找类似于相对论原理的量子力学的基本原理，并将量子作用量原理和互补原理视为这样的原理。
2020-03-12 quant-ph
Coherence quantifiers from the viewpoint of their decreases in the measurement process
测量可以被认为是粉碎量子相干性的过程的一个真正的例子。在具有简并性的可观测量的情况下，吕德斯和冯·诺依曼的公式是已知的。这些图像假定了测量行为之后系统的两种不同状态。因此，它们与测量期间的相干性损失的各种变体相关联。最近的研究集中在几种方法来适当地表征量子相干性。现有的量词类型之一是基于量子$α$ -Tsallis类型的分歧。在本文中，我们引入了与量子测量的Lüders图相关的相干量词。的示出，以满足相同的属性作为相干$α$ -量词相关的一些正交基。此外，我们考虑了广义测量过程中的量子相干性损失。所提出的方法举例说明了明确的状态歧视，极端属性的国家被歧视清楚地显示。
2019-04-22 quant-ph
A closer look at the uncertainty relation of position and momentum
我们考虑由冯·诺依曼-吕德斯投影制备的粒子。对于这些粒子的动量的标准偏差进行了讨论。我们表明，无限的标准差不是例外，而是典型的。给出了有限标准差的一个充要条件。最后，一个新的不确定性关系推导出来，它表明，后者是不能改进的。
2010-06-26 quant-ph
Understanding von Neumann's entropy
我们回顾了讨论冯诺依曼熵所需的量子力学的假设。我们介绍它作为一个推广的香农熵，并提出了一个简单的游戏，使更容易理解其物理意义。
2015-06-03 quant-ph
On the problem of completeness of QM: von Neumann against Einstein, Podolsky, and Rosen
我们进行了比较分析的论点爱因斯坦，波多尔斯基和罗森- EPR，1935年（对完整性的QM）和理论形式主义的QM（由于冯诺依曼，1932年）。我们发现EPR的考虑与冯·诺依曼的理论完全不相符。因此，EPR并没有批评QM的真正理论模型。EPR关于QM不完全性的矛盾结论的根源是对冯诺依曼投影公设的误用。EPR将这一假设应用于具有简并谱的观测量（这是QM公理学完全禁止的）。
2008-05-17 quant-ph
The Quantum Prediction for Einstein-Podolsky-Rosen (EPR) Experiments
量子力学允许对EPR实验的结果进行多种预测。必须在实验物理条件的指导下使用正确的计算。EPR关联的量子联合预测推导和示出涉及一个单一的采样。分离测量的解决方案，其中有两个私人采样，然后开发使用正统的量子力学与Luders规则的状态投影测量。分离的解决方案是重复的量子联合解决方案的预测。然而，它表明，这种解决方案需要超光速传输的信息，因此它是物理上不可能的。关于狭义相对论的替代预测是使用冯诺依曼投影和零投影（根本没有投影）。适当的应用状态投影规则的条件被认为是和Luders规则被确定为EPR悖论的罪魁祸首。它不适用于EPR。
2016-08-07 quant-ph
Non-ideal classical measurements and quantum measurements: a comparative study
经典系统的测量通常被理想化，并假设具有无限的精度。然而，实际上，任何测量都具有有限的分辨率。本文研究了经典力学中使用有限分辨率测量探针的非理想测量理论。我们使用冯诺依曼相互作用模型来描述系统和探针之间的相互作用。我们发现，在现实中，经典系统的影响，以类似的方式测量量子系统。特别是，我们推导出经典的Lüders规则，“崩溃假设”，和林德布拉德方程的等价物。
2014-05-26 quant-ph
The von Neumann Model of Measurement in Quantum Mechanics
我们描述了如何通过将量子力学系统耦合到探针并检测后者的某些属性来获得量子力学系统上的信息，使用由冯·诺依曼引入的模型，该模型描述了系统与探针的相互作用。我们首先讨论单次测量，其中系统本身是耦合到一个探头与任意耦合强度。目标是获得关于检测探头位置的系统的信息。我们找到了系统的约化密度算子，并展示了Lüders规则如何作为强耦合的极限情况出现。冯诺依曼模型，然后推广到两个探针，相互作用，先后与系统适当的。现在，我们通过检测两个探针的位置-位置和动量-位置相关性来发现系统的信息。所谓的“维格纳公式”出现在强耦合极限，而“柯克伍德的准概率分布”被发现作为上述形式主义的弱耦合极限。我们表明，连续的测量可以用来开发一个国家重建计划。最后，我们找到了一个广义变换的状态和观测量的概念的基础上连续测量。
2013-11-29 quant-ph
Coherent States and the Measurement Problem
本文从广义上称为量子力学测量问题的观点讨论了相干态表象的方便性。相干态表象中的标准量子理论与许多调和量子和经典过程的早期概念有着内在的联系。从一个自然的统计解释，没有崩溃或测量，通常的冯诺依曼-吕德斯崩溃以及它的量子态扩散解释如下。特别是，耦合量子和经典动力学的理论出现，包含波动校正与现象学平均场论。
1997-01-25 quant-ph
On uniqueness of quantum measurement theory
本文讨论了量子力学的结构及其公设的唯一性。量子概率的玻恩定则被量子心灵感应不存在的要求所固定。冯·诺依曼投影公设描述了无相互作用测量条件下量子态的变换。在量子测量结果一定的条件下，投影公设可以看作是向条件概率的过渡。
2015-08-24 quant-ph
Impulsive quantum measurements: restricted path integral versus von Neumann collapse
介绍了量子测量理论的限制路径积分方法与普遍接受的冯·诺依曼波函数坍缩假设之间的关系。有人认为，在脉冲测量的极限下，这两种方法会得出相同的预测。详细讨论了谐振子位置的重复脉冲量子测量的例子，并在这两种方法中恢复了量子非破坏策略。
1996-01-24 quant-ph
Quantum measurement driven by spontaneous symmetry breaking
量子力学中的测量过程通常由冯·诺依曼投影公设描述，它构成了量子力学定律的基本组成部分。由于这一假设需要系统的外部观察者，因此很难将量子力学应用于整个宇宙。因此，我们提出量子测量过程实际上是一个与普遍存在的自发对称性破缺机制有关的物理过程。在此基础上，我们构造了一个量子测量模型，其中冯·诺依曼投影被描述为动力学的前相干过程。此外，经典可区分的指针参数作为c-数序参量出现在封闭时间路径量子场论的形式体系中。我们还讨论了测量的精度和玻恩概率假设的可能推导。
2005-05-11 quant-ph
Martingale Models for Quantum State Reduction
量子态约化的随机模型产生的统计规律在大多数方面与量子测量理论的统计规律一致。在这里，我们详细研究了这两个理论的对应关系，系统地利用鞅论的方法。进行分析以确定在减少过程中可观察对象的期望所经历的波动的幅度，并为所发生的最大波动的系综平均值建立上限。我们认为Lüders的一般投影假设适用于可能退化的本征值谱的情况，并严格地从纯初始状态和混合初始状态下的状态约简的基本随机动力学推导出这一结果。我们还分析了相关的林德布拉德方程的密度矩阵的演变，并获得了一个精确的时间依赖的解决方案，明确展示了从一般的初始密度矩阵的Lüders密度矩阵的过渡状态减少。最后，我们应用Girsanov定理推导出一组简单的公式的动力学状态的一个家庭的几何布朗运动，从而构建一个明确的解开的林德布拉德方程。
2001-07-30 quant-ph
Two Results in the Quantum Theory of Measurements
本文证明两个定理，分别修正哥本哈根诠释中的冯·诺依曼测量公设，并澄清ETH-Approach中事件与测量的关系及测量含义。
2023-12-01 math-ph math.MP quant-ph
No purification ontology, no quantum paradoxes
几乎普遍认为，在量子理论中，以下两种说法成立：1）所有的变换都是通过幺正相互作用和冯·诺依曼测量实现的; 2）所有的混合态都是纯纠缠态的边缘。我把这个学说命名为净化本体论的教条。这个教条的来源是最初的冯·诺依曼公理化理论，它在很大程度上依赖于薛定谔方程作为假设，在非相对论的背景下成立，其算子版本只在自由量子场论中成立，但不再在相互作用理论中成立。在本文中，我证明了这两个本体论的统一性和国家纯度是不可证伪的，即使在原则上，因此公理化的虚假。本文提出了一个最小的四公设公理化：1）每个系统A对应一个Hilbert空间HA; 2）由张量积规则HAB = HAxHB组成两个系统; 3）将系统A到B的变换对应于一个量子运算，即对应于A和B的迹类算子之间的一个完全正的迹非增映射; 4）（玻恩定则）通过一种特殊类型的量子操作：态准备来评估所有联合概率。然后，我得出结论，量子悖论，如薛定谔猫的，而且，最相关的，信息悖论，起源于纯粹本体论的教条，他们不再是悖论的理论在最低限度的制定。出于同样的原因，大多数理论的解释（例如多世界，关系，达尔文主义，交易，冯诺依曼-维格纳，时间对称，.）解释同样的教条，而不是剥离虚假假设的严格理论。
2020-11-08 quant-ph
Retrievability of information in quantum and realistic hidden variable theories
University of Geneva（日内瓦大学）；National University of Singapore（新加坡国立大学）；University of Turku（图尔库大学）
本文提出了一种扩展的Leggett-Garg条件，用于研究量子和现实隐变量理论中的信息可检索性，并通过实验验证了其对宏观现实的违反。
2022-12-06 quant-ph
A Stepwise Planned Approach to the Solution of Hilbert's Sixth Problem. III : Measurements and von Neumann Projection/Collapse Rule
在前两篇论文中发展起来的普适力学Supmech，把量子力学和经典力学都作为子学科（为了完整起见，本文还包括了一个简要的大纲）;这个特点有利于在基于Supmech的量子测量处理中，把仪器作为一个量子系统，用经典系统很好地近似处理。考虑到明确的事实，即在设备上的观察时，它已经“定居下来后的测量相互作用”，并限制在宏观上可区分的指针读数，（系统+设备）状态的不必要的叠加显示被抑制;这提供了一个真正的物理为基础的理由（传统的\emph{postulated}）冯诺依曼投影/塌陷规则。这种由观测约束所引起的退相干机制不受传统退相干方案的影响。
2010-12-20 physics.atom-ph quant-ph
Standard Quantum Mechanics without observers
标准量子力学中的投影公设基本上依赖于测量。但测量隐含地表明存在以测量为中心的概念，如测量设备，这应该从理论中产生。本文提出了标准量子力学的另一种表述，其中投影公设被替换为一个版本，其中测量和观察不被假定为基本的。更准确地说，表示相空间上的量子态的Wigner函数需要被严格约束到相空间的经典粗粒化区域。这确保了国家在宏观层面上是准经典的。在一个粗粒化的区域内，代表量子系统的维格纳函数的时间演化需要服从刘维尔-冯诺依曼方程，这是薛定谔方程的相空间等价方程。假设投影发生在系统从粗粒度区域过渡到其他区域时，通过根据玻恩规则选择其中一个区域，但不参考测量。与标准制定的量子力学的连接进行了解释，以及本配方解决的问题，特别是维格纳的朋友类型的悖论。实验结果和开放的问题进行了讨论。
2021-03-25 math-ph math.MP physics.hist-ph
Appearance of causality in process matrices when performing fixed-basis measurements for two parties
最近发展的量子理论框架没有全局因果顺序，允许量子过程中，在局部实验室的操作既不是因果顺序，也不是确定的因果顺序的概率混合。实验室之间的因果关系由过程矩阵描述。我们表明，如果实验室的投入是在一个固定的基础上测量，可以引入一个有效的过程矩阵，这是从原来的操作上无法区分。这个有效的过程矩阵可以通过将非选择性测量的von Neumann-Luders更新规则应用于原始过程矩阵来获得，并且在二分的情况下，它与确定的因果顺序相容。后者扩展了原始Oreshkov等人的证明，其中认为输入的测量和输出的重新准备都是在固定的基础上进行的。
2016-09-20 quant-ph
Consistent Quantum-Classical Interaction and Solution of the Measurement Problem in Quantum Mechanics
Supmech是一种代数力学方案，它将非对易辛几何和非对易概率结合起来，包含了量子力学和经典力学，并允许对量子和经典系统的相互作用进行一致的处理。量子测量处理在这个框架中，冯诺依曼还原规则（一般假设）推导和解释的物理术语。
2006-12-29 quant-ph
Quantum reference systems: a new framework for quantum mechanics
提出了非相对论性量子力学的一种新解释。它通过保持实在性和定域性原理解释了贝尔不等式的违反。薛定谔的猫悖论和爱因斯坦-波多尔斯基-罗森悖论也被解决了。新的方法假设薛定谔方程的普遍有效性，而冯诺依曼关于测量过程的假设被替换为一组新的，一致的假设。其基本思想是量子态从根本上依赖于量子参考系。量子参考系（本文首次引入的新概念）本身就是包含所要描述的系统的物理系统。
1997-03-13 quant-ph
Purely quantum memory in closed systems observed via imperfect measurements
Max Planck Institute for Multidisciplinary Sciences（马克斯·普朗克多学科科学研究所）
本研究通过不完美测量在封闭系统中观察到纯粹的量子记忆，探讨了其特性及对耗散动力学和退相干的影响。
2025-12-03 cond-mat.stat-mech quant-ph
An asymptotical von-Neumann measurement strategy for solid-state qubits
宏观量子系统的测量一般不会导致波函数在探测器的基础上的投影，正如冯-诺依曼假设所预测的那样。因此，如何从系统的宏观希尔伯特空间中选择状态被投影到的优选基是一个基本的问题。探测器主导的von-Neumann测量对于宏观尺度上的量子计算和量子力学的验证也是期望的。这些问题的自旋玻色子模型的预测的连接概述。我提出了一种测量策略，它使用量子比特与弱阻尼谐振子的纠缠。它示出，纠缠的程度控制的量子比特的重整化的程度，并确定，这是相当于测量的程度是检测器主导的。这种测量非常迅速地使初始状态去热，但热化是缓慢的。约瑟夫森量子比特的实施进行了描述，它表明，这种策略也具有实际的优势，为实验实施。
2003-07-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Derivation of Quantum Theory from Feynman's Rules
费曼的量子理论的表述在形式简单和计算能力的结合上是引人注目的。然而，作为量子理论的抽象结构的公式化，它是不完整的，因为它没有解释标准冯诺依曼-狄拉克形式主义的大部分基本数学结构，例如量子态的幺正演化。在本文中，我们展示了如何从费曼规则出发，借助一个新的物理假设，即无扰动假设，重建整个有限维量子形式主义。这一假设表明，特定类别的测量对后续测量的结果概率没有影响。我们还表明，它是如何可能得到的振幅规则的复合系统的可区分的子系统和狄拉克的振幅作用规则，每个从一个单一的基本和自然的假设，利用这些假设必须与费曼规则一致的事实。
2014-03-14 quant-ph
Quasilinear evolution versus von Neumann selective measurement
University of Lodz（罗兹大学）
本文提出了一种新的量子选择测量形式，其中冯·诺依曼投影公设被准线性演化取代，由冯·诺依曼方程的非线性泛化来引导。该方程保持了量子集合的等价性，从而满足无信号原理，确保与量子力学和爱因斯坦因果性一致。该方法消除了对瞬时、不连续态坍缩的需要，提供了一种统一的量子态缩减描述。同时，选择测量的随机性和Born规则保持不变。
2026-06-23 quant-ph
Homer nodded once more. Von Neumann's misreading of the Compton-Simon experiment and its fallout
冯·诺依曼在他的著作《量子力学的数学基础》中断言：康普顿-西蒙实验表明，在测量任何自伴算符时，状态矢量必然坍缩。将冯·诺依曼的描述与康普顿-西蒙的论文相比较，我们发现冯·诺依曼错误地将实验解释为由两个连续的测量组成（这两个测量给出了相同的结果），而实验只测量了同一照相板上的两个角度。然而，注意，在测量一个加性守恒量时，态矢量必须坍缩;否则守恒定律可能被违反。其次，事实证明，解释坍缩的数学问题并没有完全定义，直到人们指定了该装置的性质。如果仪器没有“经典的双折射”，即使测量只是近似的（Fine，Simony，Brown，Simony和Busch），问题也是不可解决的;但是如果仪器有，这个问题在薛定谔动力学（含含时哈密顿量）中是可解决的，因为可加性守恒的观测量。该解是对Sewell的解的一种修正，它表明态矢量已经坍缩，但它没有揭示坍缩态的本征值。这种坍缩是不可逆的，是由加性守恒律与量子测量假设的相互作用引起的。事实上，量子测量问题--正如维格纳所阐述的--可以更好地理解为建立两者相互兼容的问题;它与实际测量几乎没有关联。
2023-02-24 physics.hist-ph quant-ph
Measurement problem: from de Broglie to theory of classical random fields interacting with threshold detectors
冯·诺依曼在1933年提出的量子测量问题可以通过超越操作量子形式主义来解决。在我们的“前量子模型”中，量子系统是经典随机场的符号表示。薛定谔动力学是经典场线性动力学的一种特殊形式。测量被描述为经典场与探测器的相互作用。不连续性，即“波函数的坍缩“，有一个微不足道的起源：阈值型探测器的使用。冯·诺依曼投影假设可以被解释为在单个量子系统上的测量中不存在符合检测的形式数学编码，例如，光子偏振测量我们的模型，前量子经典统计场论（PCSFT），结合测量阈值探测器满足量子限制符合检测：二阶相干小于1（相反，所有已知的半经典和经典场模型）。量子几率的基本规则玻恩规则是由前量子随机场与阈值型探测器相互作用的性质导出的。比较德布罗意的意见，量子力学理论的物理波的奇异性。
2012-12-31 math-ph math.MP math.PR
Thermodynamics and the structure of quantum theory
尽管量子理论在经验上取得了巨大的成功，但它的形式主义仍然提出了一些基本问题：为什么自然界是用复杂的希尔伯特空间来描述的，我们可以合理地期望在某些物理学领域中找到它的哪些修改？在这里，我们解决这些问题，通过研究如何与热力学相容约束结构的量子理论。我们采用了两个假设，任何具有合理热力学行为的概率理论都应该满足这两个假设。在广义概率理论的框架下，我们表明，这些假设已经暗示了量子理论的重要方面，如自对偶性和类似物的投影测量，子空间和特征值。然而，他们可能仍然承认一类超越量子力学的理论。使用冯诺依曼的思想实验，我们表明，这些理论承认一个一致的熵热力学概念，并证明第二定律适用于投影测量和混合程序。此外，我们研究了额外的熵类量的测量概率和凸分解概率的基础上，并揭示了这些数量和Sorkin的高阶干扰的概念之间的关系。
2017-04-26 hep-th math-ph math.MP
Physical Probability and Locality in No-Collapse Quantum Theory
本文通过引入局域性条件等公设，在无隐变量的无坍缩量子力学中证明等幅展开元素等概率，从而以频率主义方式导出玻恩规则，并说明该概率完全局域但违反贝尔不等式，因为结果独立性在无坍缩理论中只是纠缠判据而非局域性条件。
2025-05-11 quant-ph
Large Time Behaviour and Convergence Rate for Non Demolition Quantum Trajectories
一个连续时间测量的量子系统S通常由一个跳扩散随机微分方程描述。这样的方程称为随机主方程，其解称为量子轨迹。这个解实际上描述了S态的演化。在量子非破坏测量的背景下，我们研究了该解的大时间行为。它严格表明，对于大的时间，这个解决方案的行为，如果一个直接冯诺依曼测量已在时间0。特别地，该解收敛到与波包约化公设有关的随机纯态。利用Girsanov变换的理论，我们精确地确定了这个随机状态的指数收敛速度。本文还研究了状态估计（用于实验）的重要问题。
2013-06-06 math-ph math.MP math.PR
On the applicability of Kolmogorov's theory of probability to the description of quantum phenomena. Part I: foundations
Anhalt University of Applied Sciences（安哈尔特应用科学大学）
本文针对量子概率论是否为量子现象必需的问题，基于科尔莫戈罗夫公理构建非相对论N体量子系统的严格概率理论，可复现量子力学核心预测。
2025-11-14 math-ph math.MP quant-ph
Dirac-von Neumann Type Axiomatic Structure for Classical Electromagnetism
本文为经典电磁学建立了一个基于 Dirac-von Neumann 公理的希尔伯特空间结构，以经典势代替波函数并去除坍缩假设，推导出波对易关系、经典海森堡不确定性原理及相对论性 Feynman 证明，揭示经典与量子力学的本质差异在于 $\hbar$。
2025-08-07 physics.class-ph quant-ph
Thermodynamic closure of quantum measurements and the limits of the indirect measurement model
RCQI, Institute of Physics, Slovak Academy of Sciences（斯洛伐克科学院物理研究所）；Graduate School of Informatics, Nagoya University（名古屋大学情报大学院）
研究要求量子测量具有绝热围栏，以赋予其真实的热力学描述。发现热力学闭合可在测量仪器或间接测量过程层面实施，但高效测量在仪器层面兼容热力学定律，却在过程层面被禁止。
2026-04-20 quant-ph
A theory of quantum (statistical) measurement
我们提出了一个理论的量子（统计）测量是接近，在精神上，赫普的理论，这是集中在概念的退相干和宏观（经典）可观的，并将其应用到模型的施特恩-格拉赫实验。测量装置的自由度的数量N使得$N \to \infty$，证明了形容词“统计的”，但是，另外，与Hepp的方法相反，我们做出三重假设：测量不是瞬时的，它持续有限的时间量，并且达到任意精度，在有限的空间区域中执行，与Basdevant和Dalibard提出的附加公理一致。然后，它表明如何冯诺依曼的“崩溃假设”可能会避免一个数学上精确制定的一个参数的戈特弗里德，并在同一时间，海森伯的“破坏知识”的悖论是消除。事实上，没有不可逆性是连接到测量的过程中显示遵循作者的不可逆性理论，制定的平均熵，由于后者的属性的亲和力。
2023-01-03 math-ph math.MP quant-ph
Quantum State Reduction: An Operational Approach
量子态约化是在量子力学中发展起来的一种严格的理论，它不导致与冯·诺依曼链有关的恶性循环。作为理论基础，局域测量定理给出了非相互作用纠缠系统局域连续测量结果的联合概率分布，而不需要假设投影公设，量子贝叶斯原理使我们能够从测量结果的给定信息中可操作地确定量子态.
1997-11-07 quant-ph
On the Dynamical Solution of Quantum Measurement Problem
由冯·诺依曼开创的量子测量理论的发展，只是为解决量子力学的解释危机提供了一种可能。我们通过分离动力学生成元的代数和实际可观测量的代数来做到这一点。它表明，在这种方法中，量子因果关系可以恢复的形式的超选择规则的兼容性的过去beables与潜在的未来。这个规则，连同确保历史一致性的测量的自相容性，在现代量子理论中被称为非破坏性或因果性原理。应用这一规则的形式的动态交换关系导致特别是冯诺依曼投影公设的推导。这给出了一个量子随机解，以动态滤波方程的形式，解决了从薛定谔和玻尔开始的许多著名物理学家都没有成功解决的臭名昭著的测量问题。
2005-12-21 quant-ph
Controlling quantum entanglement through photocounts
我们提出了一个协议，以产生和控制两个子系统（系统${\cal S}$）的状态之间的量子纠缠，通过对第三个子系统（监控器${\cal M}$）进行测量，与${\cal S}$。为了比较起见，我们首先考虑一个理想的，或瞬时投影测量，如冯诺依曼所假设的。然后，我们比较它与更现实的或广义的测量程序的基础上光计数${\cal M}$。进一步考虑到相互作用项（${\cal S}$和${\cal M}$之间）包含一个量子非破坏变量${\cal S}$，并讨论了利用光计数在${\cal M}$上获得的信息重建${\cal S}$初始态的可能性和局限性.
2002-04-11 quant-ph
Quantum Causality, Stochastics, Trajectories and Information
从量子随机学和信息学的现代观点出发，重新审视了量子力学的发现史及其解释的悖论。有人认为，在正统的量子力学中，没有像事件这样的量子现象学的位置。量子测量理论的发展，由冯·诺依曼发起，贝尔的隐变量理论的概念批评表明了解决这一危机的可能性。这可以通过分离动力学生成元的代数和势（量子）和实际（经典）可观测量的扩展代数来实现。后者，称为beables，形成了所有可观察量代数的中心，因为唯一可见的（宏观）可观察量必须与任何隐藏的（微观）可观察量兼容。结果表明，在这种方法中，量子因果关系可以恢复事件增强量子力学（事件力学）的形式的超选择规则的相容性的一致的历史与统计可预测的未来。以非破坏原理的形式应用这一规则导致了冯·诺依曼投影假设的统计推断，也导致了更一般的瞬时事件、自发定域（即量子跳跃）和状态扩散（即连续轨迹）的量子信息动力学。这以狄拉克边值问题和简化过滤方程的形式给出了臭名昭著的退相干和测量问题的动态解，从冯·诺伊曼、薛定谔和波尔开始的许多著名数学家和物理学家都未能成功解决这些问题。
2002-08-13 hep-th math.PR quant-ph
Fundamental Limits on Clock Precision from Spacetime Uncertainty in Quantum Collapse Models
本文证明DP和CSL自发坍缩模型通过质量密度自发测量与牛顿引力不确定性相关联，并计算了由此诱导的时间不确定性极限，发现其对现有原子钟等计时设备的影响可忽略。
2025-04-08 quant-ph
Solving the Zeh problem about the density operator with higher-order statistics
针对Zeh提出的同密度算符混合态无法区分的问题，研究借助量子信息处理相关方法证明两类同ρ混合态可区分，消除了不合理限制且不影响密度算符常规应用，还补充了测量公理相关溯源与Landau-Feynman情形的讨论。
2024-06-07 quant-ph
Timeless Histories: Quantum Measurement and the Maximum Entropy Principle
Center for Functional Nanomaterials, Brookhaven National Laboratory（布鲁克海文国家实验室功能纳米材料中心）
该研究针对量子测量问题，将其与最大熵原理结合，提出「永恒的历史」量子力学表述，以玻恩-玻尔兹曼规则为基础，结合退相干解释经典性涌现，避免了退相干需自证规则的问题。
2026-08-06 physics.hist-ph quant-ph
A Representation of Quantum Measurement in Nonassociative Algebras
作者从Lueders-von Neumann量子测量过程的抽象设定出发，将其解释为非布尔事件结构中的概率条件化规则，导出了算子代数的某种推广.这是一个具有某些特定性质的序单位空间。它在一定的附加条件下成为Jordan算子代数，但在最一般的情况下不拥有乘法运算。本文件的一个主要目标是寻找这样的例子，上述结构不源于约旦算子代数;第一个自然的候选人是矩阵代数的八元数和其他nonassociative环。因此，当一个非结合交换乘法存在的情况下，研究不假设它满足约旦条件。分析了所得代数的性质。这包括光谱分辨率的唯一性以及它存在的标准，子代数是Jordan代数，关联子代数，以及比标准量子力学中出现的更多不同层次的兼容性。然而，该文件不能提供所需的例子，但有助于搜索的识别潜在的例子和约旦算子代数之间的一些典型的差异和负面的结果有关的一些第一自然的候选人。不能排除不存在这种例子的可能性。然而，这将导致Jordan算子代数的意想不到的新特征，这将对量子公理学产生重大影响，因为一些习惯公理（例如，幂结合性或可观测量的求和假设）可能是多余的。
2010-02-03 math-ph math.MP quant-ph
Time correlators from deferred measurements
重复测量通常发生在两次或多次关联函数中，依赖于冯·诺依曼的投影假设，告诉如何在中间测量后重新启动系统。我们引用延迟测量的原理来描述一个替代过程，其中共同进化的量子存储器通过纠缠提取系统信息，并结合玻恩规则描述的存储器的最终读出。重复量子测量的新方法尊重量子力学在中间时间的幺正演化，统一处理强测量和弱测量，并在两个极限中再现投影和（反）对称的关联函数。作为一个例子，我们应用我们的形式主义的计算中的电子电荷相关器在介观物理设置，其中单电子脉冲承担飞行的记忆量子比特的作用。我们提出了一个实验装置，减少了测量的时间相关器的电流和噪声的测量，利用（脉冲）注入的电子，以应付执行短时间测量的挑战。
2016-03-15 cond-mat.mes-hall quant-ph
