Dirac's Classical-Quantum Analogy for the Harmonic Oscillator: Classical Aspects in Thermal Radiation Including Zero-Point Radiation
狄拉克从经典力学到量子力学的泊松括号到换位子的类比保证了对于许多系统,经典和量子系统共享相同的代数结构。类比的量子方面(涉及希尔伯特空间上的算子,其比例因子由普朗克常数$\hbar$缩放)不仅给出了代数结构,而且还规定了量子基态中物理量的平均值。另一方面,非相对论力学的泊松括号只给出经典正则变换,不给出任何物理量的值。相反,人们必须走出非相对论性经典力学,才能得到经典物理的基本相空间分布。我们假设在任何温度下经典理论中的物理量的值取决于相空间概率分布,该分布由普朗克常数$\hbar$设定的尺度下的热辐射平衡(包括经典零点辐射)产生。热辐射中的所有力学系统都将继承热辐射的常数$\hbar$。在这里,我们注意到经典和量子理论之间的联系(协议和对比)在所有温度下的谐振子在一个和三个空间维度。
2020-06-10 quant-ph
Geometry of Information: classical and quantum aspects
在这篇文章中,我们描述了信息论中出现的结构分类的各个方面。这些方面包括经典物理和量子物理的概率模型,F流形的出现和动机的丰富。
2021-08-11 cs.IT math.IT quant-ph
Classical and quasi-classical aspects of supersymmetric quantum mechanics
综述了Witten超对称量子力学经典和准经典性质研究的最新进展。首先,考虑超对称系统的经典力学。给出了经典运动方程的解,并详细讨论了它们的性质。相应的量子模型由正则量子化构造。量子模型分析的费曼的路径积分内的一个固定的相位近似。导出了一个适用于超对称性精确破缺或自发破缺的准经典量子化定则。
1995-10-31 cond-mat hep-th quant-ph
Scalable programmable quantum gates and a new aspect of the additivity problem for the classical capacity of quantum channels
我们考虑两个明显分开的问题:在第一部分的文件,我们研究的概念,一个可扩展的(近似)可编程量子门(SPQG)。这些是特殊的(近似的)可编程量子门,具有可能对通用计算理论产生影响的良好特性。不幸的是,正如我们所证明的,这样的物体在通常的量子理论的范围内是不存在的。在第二部分中,噪声密集编码(和泛化)的问题得到解决。我们观察到,所获得的经典容量的可加性问题显然比通常的量子信道(完全正映射)具有更大的普遍性:即,后者作为前者的一个特例而发生,但是,正如我们将借助第一部分的不存在结果而论证的那样,前者不能被简化为后者的一个实例。我们的结论是,量子信道的经典容量的可加性问题,到目前为止所提出的,可能在概念上不是在其适当的一般性。
2001-10-23 quant-ph
Some fundamental aspects of a quantum potential
我们证明,给定一个合适的,但本质上是任意的函数Q(x,t,h),有“广义”的量子理论有Q作为量子势。
2005-07-12 quant-ph
Some aspects of separability
我们给出了两体混合态的三个必要的可分性判据,违反每一个条件都是纠缠的充分条件。文中还讨论了关于寻找可分性的充要判据的一些想法。
2002-02-20 quant-ph
A note on the statistical sampling aspect of delayed choice entanglement swapping
讨论了测量后选择的延迟选择纠缠交换的量子模型和经典模型。
2016-08-17 quant-ph
A classical analogue of entanglement
我们证明了量子纠缠有一个非常接近的经典类似物,即秘密的经典关联。基本的类比源于局域操作和经典通信下的量子纠缠行为,以及局域操作和公共通信下的秘密关联行为。大量的衍生类比如下。特别是隐形传态类似于一次一密,“纯态”的概念存在于经典域,纠缠浓度和稀释本质上是经典的保密协议,单拷贝纠缠操纵有这样一个密切的经典模拟,在经典的设置中再现的优势结果。这种类比允许人们将问题从量子域导入经典域,反之亦然,有助于更好地理解两者。此外,通过识别量子纠缠的经典方面,它允许人们识别纠缠的那些方面是独特的量子力学。
2001-10-19 quant-ph
Information and Computation: Classical and Quantum Aspects
近年来,量子理论在信息与计算领域中开辟了一个新的应用领域。本文回顾了量子物理学如何以经典的意想不到和微妙的非局域方式进行信息编码,以及信息处理的效率大大超过目前和可预见的经典计算机。经典和量子信息理论的一些突出方面将在这里解决。量子隐形传态、密集编码和量子密码学作为量子在信息传输中的影响的几个例子进行了讨论。量子逻辑门和量子算法也被讨论作为量子计算机在信息处理方面的改进的实例。最后,我们提供了量子计算机当前实验实现的一些例子和未来的展望。
2001-12-18 cond-mat hep-th quant-ph
Quantum and semi-classical aspects of confined systems with variable mass
我们探讨了经典模型的量子化与位置相关的质量(PDM)项约束到一个有界的正则位置的间隔。这是通过Weyl-Heisenberg协变积分量子化来实现的,通过在相空间上适当地选择正则化函数$Π(q,p)$来平滑经典模型中存在的不连续性。因此,我们得到定义良好的运营商,而不需要建设的自伴扩张。同时,量子化机制自然导致一个半经典系统,也就是说,一个具有明确定义的哈密顿结构的类经典模型,其中普朗克常数的影响不可忽略。有趣的是,对于一个不可分的函数$Π(q,p)$,一个纯粹的量子最小耦合项出现在量子和半经典模型的矢量势的形式。
2020-05-28 math-ph math.MP quant-ph
Classical circuits can simulate quantum aspects
该研究提出利用经典电网络和广义相似变换模拟从 2 态到 n 态的量子系统,并通过重新解释 Born 规则展示经典电路实现量子现象模拟的可行路径。
2024-06-12 cs.SY eess.SY quant-ph
Aspects of geodesical motion with Fisher-Rao metric: classical and quantum
本文的目的是利用量子力学和统计流形的几何结构来研究量子性质在系统的统计描述中的定性作用。我们表明,在经典的设置中的测地线的端点与概率分布,最小化香农熵,即零色散的分布相吻合。在量子环境中,这只会发生在特定的初始条件下,而这些初始条件又对应于经典子流形。这个结果可以解释为不确定原理的几何表现。
2017-04-03 math-ph math.MP quant-ph
Aspects of integrability in a classical model for non-interacting fermionic fields
在这项工作中,我们调查的可积性问题,在一个经典模型的非相互作用的费米子场。这个模型是通过从量子系统的半经典处理获得的经典-量子对应来构造的。我们的主要发现是,与量子系统相反,经典系统一般是不可积的。关于这种对比,很明显,在一般情况下,费米量子系统的经典模型必须小心处理。进一步的数值研究表明,在相空间中可能存在稳定岛。我们还研究了一个类似的模型,在理论化学中使用,并发现这一个是最有可能的可积,虽然在这里的可积性是不保证量子经典对应原理。
2015-08-26 cond-mat.mes-hall nlin.CD physics.atom-ph
Symplectic Coarse-Grained Classical and Semi-Classical Evolution of Subsystems: New Theoretical Aspects
我们研究的经典和半经典的哈密顿系统的子系统的时间演化,这是使用推广的海勒解冻高斯近似介绍利特尔约翰。在我们的研究中的关键工具是一个扩展的格罗莫夫的“原则的辛骆驼”获得合作N。Dias和J. Prata.这个扩展是说,一个辛相空间球在一个维数较小的相空间上的正交投影也包含一个半径相同的辛球。在量子的情况下,这些辛球的半径取为等于sqrt(h_bar),并表示最小不确定性的椭球,我们在以前的工作中称之为“量子斑点”。
2020-07-16 hep-th math-ph math.MP
A topos perspective on the Kochen-Specker theorem: II. Conceptual Aspects, and Classical Analogues:
在以前的一篇论文中,我们曾提出,在量子理论中,把一个物理量的值指定为某类量的集合(筛子),这些量是给定量的函数。其动机部分是物理的-这样的估值阐明了Kochen-Specker定理;部分是数学的-估值自然出现在topos理论的预层中。本文讨论了这一建议的概念方面。我们还承担另外两项任务。首先,我们解释了所提出的估值如何能够比量子物理学更普遍地出现;特别是,它们在经典物理学中自然出现。其次,我们给出了这种估值的另一个动机(这同样适用于经典物理和量子物理)。这是由于将某些一般公理应用于关于物理量值的命题而产生的,这些公理支配着任何类型命题的部分真理。
1998-11-08 gr-qc math-ph math.MP
Aspects of classical and quantum motion on a flux cone
研究了非相对论性粒子在有磁通量通过锥轴的圆锥("磁通锥“)上的运动。它被表示为一个质点在一个速度相关力的作用下在欧几里得平面上的运动。概率流体(“量子流”)与一个特定的稳态研究接近奇点,证明非平凡的Aharonov-Bohm效应。例如,它表明,在奇点附近的量子流偏离经典流。在量子力学的流体力学方法的背景下,由于圆锥奇点的量子势的确定和它影响量子流的方式进行了分析。结果表明,经典轨道的缠绕数在量子流的描述中起着重要的作用。还讨论了位形空间的连通性。
1997-09-29 gr-qc hep-th quant-ph
Quantum Information Geometry and its classical aspect
本论文探讨了量子信息几何领域中的重要概念及其相互关系。我们强调了这些概念的独特特征,这些概念产生于它们的量子力学基础,并强调了它们与经典概念的差异。然而,我们也证明,对于高斯态,经典的类似物可以用来获得相同的数学结果,简化计算提供了一个有价值的工具。为了给后面的分析打下基础,我们介绍了量子场论的一些基本思想。然后我们利用保真度和量子几何张量(QGT)来研究参数空间的结构,量子几何张量由量子度量张量和Berry曲率组成。我们还介绍了量子协方差矩阵(QCM),并显示其关系的QGT。我们介绍了如何使用QCM来研究量子系统之间的纠缠,通过获得纯度,线性熵,和冯诺伊曼熵。为了说明这些概念,我们计算了几个系统的所有这些量,包括Stern-Gerlach,两个量子比特系统,两个对称耦合谐振子和N个耦合谐振子。在本论文的最后一节,我们将研究如何将上述量子概念应用于经典意义上,遵循Hannay与Berry相位所采取的方法。我们研究的QGT和QCM的经典类似物,因为高斯状态,所有必要的信息来计算纯度,线性熵,和冯诺伊曼熵包含在QCM,我们也产生经典的类似物。这些结果反过来又可以用来推导经典系统的可分性的措施。
2023-02-21 hep-th quant-ph
On the geometry of physical measurements: topological and algebraic aspects
我们研究测量空间概念的数学结构,它扩展了基于Quantale理论的非交换拓扑的各个方面。这就产生了一个物理测量的几何模型,它提供了一个现实主义的画面,但也是可操作的,这样测量和经典信息作为原始概念相互依赖地出现。经典观察者的衍生概念迎合了玻尔经典/量子划分的数学表述。分别从C*-代数和二次可数局部紧开sober拓扑广群得到了两类重要的测度空间。后者产生经典类型的测量,并与Schwinger的选择性测量概念有关。我们证明了任何第二可数局部紧Hausdorff étale广群的约化C*-代数的度量空间都正则地配备了一个经典的观察者,并且我们建立了观察者的性质与广群的性质之间的对应关系.
2022-12-10 math-ph math.CT math.MP
Ergodic and chaotic properties in Tavis-Cummings dimer: quantum and classical limit
该研究利用Tavis-Cummings二聚体平台,探究自俘获与可积性/混沌的关系,通过随机矩阵诊断和Lyapunov指数分析,揭示了经典-量子对应及开放系统中的混沌特性。
2024-04-21 cond-mat.stat-mech quant-ph
Crypto-Harmonic Oscillator in Higher Dimensions: Classical and Quantum Aspects
我们研究了二维和三维的复杂谐振子模型。我们的工作是Smilga \cite{sm}的工作的推广,他发起了对这些加密规范不变模型的研究,这些模型可以与$PT$对称模型相关。我们发现,在更高的空间维度的旋转对称自然引入更多的约束,(与\cite{sm},其中一个处理一个单一的约束),具有更丰富的约束结构。揭示了同一密码振荡器在不同维数下研究的一些共性和独特性。我们还讨论了二维密码振荡器。
2008-01-28 hep-th math-ph math.MP
Ray-Wave Duality of Electromagnetic Fields: A Feynman Path integral Approach to Classical Vectorial Imaging
我们考虑如何矢量方面(偏振)的光传播可以实现,其起源,在费曼路径积分的方法。该方案的一个关键部分是将标准光程长度积分从标量推广到矩阵量。沿着射线的重新参数化不变性允许协变公式,其中传播可以沿着一般曲线发生。一般的梯度指数背景被用来证明该计划。这提供了一个经典的成像光学的偏振方面可能会迅速变化,不能忽略的描述。
2021-04-18 physics.optics quant-ph
The Hamilton--Jacobi Theory and the Analogy between Classical and Quantum Mechanics
我们在这里回顾一些传统的,以及不太传统的方面的时间无关和时间相关的哈密顿-雅可比(HJ)理论及其与量子力学的联系。不太传统的方面涉及HJ理论的切丛的配置流形,量子HJ理论,HJ问题的一般微分算子和HJ问题的李群。
2009-07-06 math-ph math.MP quant-ph
Some Aspects of Quantum Mechanics and Quantum Field Theory on Quantum Space- Time
本论文致力于研究非对易时空中量子力学的各个方面,并通过(0 + 1)维的玩具模型来说明这种时空中量子场论对称性的一些幸存方面。这使人们能够以更透明的方式对这一问题和其他相关问题有一些了解。
2022-09-10 gr-qc hep-th quant-ph
Classical Aspects of a Distributional 3+1 Foam Model
本文通过构造一列收敛于线性化波算子基本解的3+1全局双曲时空,研究惠勒量子泡沫类比的分布意义,证明序列一端位移向量、体积膨胀和外曲率迹增长快于任意多项式,而另一端时空趋于平坦。
2023-05-27 gr-qc math-ph math.MP