Hybrid quantum-classical models as constrained quantum systems
利用经典极限的约束哈密顿描述导出了量子-经典混合系统的相容动力学方程。从哈密顿体系中的复合量子系统出发,对其中一个子系统施加经典行为的条件,导出相应的混合动力学方程。所提出的形式主义表明,混合系统的属性,不用尽的量子和经典系统。
2012-06-07 quant-ph
Quantum-Classical Correspondence: Controlling Quantum Transport by State Synthesis in Ion Traps
一个程序,以提高量子-经典对应,即使在远离经典极限的情况下,提出。它是基于控制经典区域之间的量子输运使用的能力,在离子阱中合成任意的运动状态。量子屏障和通道的运输可以选择相关的频率。然后,这种技术被应用于稳定的量子运动到经典结构或改变不可积系统中的动态隧穿。
1999-04-06 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
Classical signal-flow in cluster-state quantum computation
我们具体研究了在量子团簇态计算中如何处理经典信号。通过对相应的量子隐形传态电路的变形,我们得到了一个经典信号流的简单规则,从而得到了正确的量子计算结果。
2009-06-13 quant-ph
Quantum particles from classical statistics
量子粒子和经典粒子在经典统计物理学的共同背景下描述。粒子的“经典”或“量子”性质不再是一个基本的概念差异。然而,量子粒子和经典粒子之间的动力学是不同的。在经典统计系综中,我们用可观测量描述了量子粒子的位置、运动和关联。另一方面,我们还明确地构造了经典粒子的量子形式,给出了经典粒子的波函数和哈密顿量。对于一个合适的经典概率的时间演化和一个合适的可观测量的选择,量子粒子在势中的所有特征都可以从经典统计中推导出来,包括干涉和隧穿。除了概念上的进步之外,以共同的形式主义处理经典和量子粒子可能会导致经典统计学和量子物理学之间有趣的交叉。
2010-02-11 quant-ph
Filling the gap between quantum no-cloning and classical duplication
对应原理表明,微观世界的量子描述应该在经典极限内自然地过渡到经典描述。然而,量子不可克隆与经典复制之间似乎存在着很大的差距。在本文中,我们证明了一个经典的复制过程可以实现一个通用的量子克隆机。在经典世界中,信息被编码在大量的量子态中,而不是一个量子态。当可容忍的误差发生在少数量子态中时,经典信息的复制副本的保真度可以接近1。也就是说,经典信息复制等价于一个具有自校正的冗余量子克隆过程。
2018-03-15 quant-ph
The quantum Hamilton Jacobi equation and the link between classical and quantum mechanics
我们研究了如何从量子Hamilton-Jacobi方程的解生成经典的Hamilton主函数和特征函数。虽然在经典禁戒区域中这些量子量直接趋向于经典量子量,但在允许区域中并非如此。在那里,只有通过粗粒化平均消除量子涨落,才能达到极限。类似地,经典的哈密顿-雅可比方案带来的运动方程产生于一个类似的形式量子程序。
2022-03-14 quant-ph
Quantum Speed Limits Across the Quantum-to-Classical Transition
量子速度限制为量子系统可以进化的速率设定了上限。采用相空间的方法,我们探讨量子速度限制的量子经典过渡,并确定在经典世界的等效界限。结果,与通常的看法相反,我们表明量子和经典系统都存在速度限制。在量子领域中,经典的速度限制是由时间演化的生成器的给定范数设定的。
2017-12-14 quant-ph
On the Quantum-Classical Character of the Quantum Wavefunction of Material Particles
我们表明,量子波函数,解释为概率密度找到一个单一的非本地化的量子粒子,根据经典的运动定律的演变,是一个中间的描述的材料量子粒子之间的量子和经典领域。因此,经典力学和量子力学不应该被分开对待,统一描述的维格纳分布函数是可能的。虽然定义在经典相空间坐标上,但维格纳分布函数适应了量子系统的非定域性,并导致量子波函数的薛定谔方程以及位置和动量算子的定义。
2006-04-12 quant-ph
Classical-noise-free sensing based on quantum correlation measurement
量子传感利用传感器的量子特性,可以提高成像、光谱和检测的分辨率、精度和灵敏度。一个有趣的问题是:传感器和目标的量子性质(量子性)是否可以被利用来实现经典探针或经典目标不可能实现的方案?在这里,我们表明,量子目标的量子相关性的测量确实允许没有经典对应物的传感方案。作为一个具体的例子,在量子目标的二阶经典相关可以被非平稳经典噪声完全掩盖的情况下,高阶量子相关可以从经典噪声背景中挑出量子目标,而不管噪声的频谱、统计或强度如何。因此,提出了一种经典的无噪声传感方案。这一发现表明,传感器和目标的量子性仍有待探索,以实现量子传感的全部潜力。新的机会包括超越经典方法的灵敏度,作为量子多体物理学新方法的非经典相关性,量子基础的无空洞测试等。
2020-09-24 quant-ph
Are classical probabilities instances of quantum amplitudes?
提出并讨论了关于经典概率的量子性质的一个猜想。
2002-06-20 quant-ph
Controlling and reversing the transition from classical diffusive to quantum ballistic transport in a quantum walk by driving the coin
我们表明,标准的量子步行量子到经典的过渡,其特征在于弹道扩散扩散的步行者的位置,可以通过外部调制的硬币状态。我们说明通过显示经典的扩散和量子弹道扩散之间的振荡使用数值和渐近精确的封闭形式的解决方案,我们证明了步行者是在一个可控的不相干的混合物的经典和量子步行与可逆的量子到经典的过渡。
2013-02-22 quant-ph
Classical and quantum spaces as rough images of the fundamental prespace
尽管所有{ \bf no-go}定理(例如,冯·诺依曼、科亨和斯佩克,贝尔,.)我们建立了量子力学的实在论基础。在我们的模型中,经典空间和量子空间b都是基本{ \bf预空间}的粗糙图像。量子力学不能简化为经典力学。经典表象和量子表象都诱导了前空间信息的约化。
2003-06-10 quant-ph
Classical Physics revisited: Derivation and explanation of the quantum mechanical superposition principle and Born's rule
由于第2节中的错误,论文被撤回。
2008-12-18 quant-ph
Quantum no-key protocol for direct and secure transmission of quantum and classical messages
基于多个量子门的简单布尔函数计算和Shamir的交互式经典信息加密思想,提出了一个量子无密钥协议,用于量子和经典信息的直接安全传输.该协议具有固有的个人身份识别和消息认证。这可能是第一个可以自己抵抗中间人攻击的量子协议。
2003-09-28 quant-ph
Transmit Classical and Quantum Information Secretly
本文提出了一种实用的密码协议,用于秘密地、直接地传输经典信息和量子信息。
2002-03-18 quant-ph
Classical Extensions, Classical Representations and Bayesian Updating in Quantum Mechanics
我回顾的形式主义的经典扩展的量子力学介绍Beltrametti和Bugajski,并比较它的经典表示讨论,例如由布施,Hellwig和Stulpe和最近使用的福克斯在他的讨论量子力学的标准量子测量。我对待的问题,发现贝叶斯类似物的状态转换与测量的典型经典扩展以及在相关的“统一”的经典表示。在经典的推广中,这个类比非常好。
2004-03-07 quant-ph
"Einstein's Dream" - Quantum Mechanics as Theory of Classical Random Fields
这是一本正在进行的关于量子基础和量子力学不完整性的书的介绍性章节。量子力学被表示为经典场的统计力学。
2012-04-22 quant-ph
Quantum-classical correspondence in the vicinity of periodic orbits
混沌系统中的量子-经典对应是一个长期存在的问题。我们描述了一种方法来量化玻尔的对应原理和计算的量子数的大小,我们可以期望观察到的量子经典对应Floquet系统的周期轨道附近。我们的方法显示了经典周期轨道的稳定性如何影响量子动力学。我们通过分析量子踢顶(QKT)中的量子经典对应来演示我们的方法,该对应具有规则和混沌行为。我们使用我们的对应条件,以确定签名的经典分叉,即使在深量子制度。我们的方法可以用来解释混沌系统中量子-经典对应的破裂。
2018-05-22 quant-ph
Classical, quantum and total correlations
讨论了如何将二分量子态中的总关联一致地分离为量子部分和纯经典部分的问题。提出了一种经典相关性的测度,并探讨了它的性质。
2001-05-08 quant-ph
Classical model for bulk-ensemble NMR quantum computation
我们提出了一个体系综NMR量子计算的经典模型:NMR样品的量子态由经典陀螺方向上的概率分布描述,量子门由经典跃迁概率描述.所有的NMR量子计算实验进行到目前为止,三个量子比特可以在这个经典模型。在几个纠缠门之后,经典模型的测量信号呈指数下降,而量子描述没有相应的下降。我们认为,对于少量的量子比特,NMR量子计算的量子本质在于避免指数信号下降的能力。
1999-04-30 quant-ph
Consistent measurement of a quantum dynamical variable using classical apparatus
研究了量子-经典动力学[1]不一致的说法。我们指出,在文献[2]中已经有了一个可以用来描述量子测量过程的量子动力学和经典动力学的一致公式。利用这个公式计算了一个量子系统与经典系统相互作用的例子。
2004-02-18 quant-ph
Observed quantum dynamics: classical dynamics and lack of Zeno effect
我们研究了一个案例研究,其中经典进化出现时,观察量子进化。通过使用一个单模量子克尔演化中断的测量的双零差类(投影演化的场状态到类经典的相干态或量子压缩态),我们表明,无论测量是经典的或量子有没有量子芝诺效应和演化原来是经典的。
2020-09-22 quant-ph
Quantum Physics and Classical Physics - in the Light of Quantum Logic
与哥本哈根解释相反,我们认为量子力学是普遍有效的,并质疑经典物理学是否真的是直观的和可信的。- 我们讨论这些问题的量子逻辑方法内的量子力学的经典本体论是放松减少形而上学的假设。在弱本体论的基础上,可以建立一个由正交模格给出的量子物理形式逻辑。利用Soler条件和Piron的结果得到了经典的Hilbert空间。- 然而,这种方法并不完全令人信服。索勒定律没有合理的证明,量子本体论部分太弱,部分太强。我们建议用一个不尖锐性质的本体论来代替这个本体论,并得出结论:量子力学比经典力学更直观,经典力学不是量子力学的宏观极限。
2003-04-03 quant-ph
An Introduction to Error-Correcting Codes: From Classical to Quantum
这份报告调查量子纠错码。正如Preskill所言,21世纪将是量子纠错的黄金时代。量子信道的行为与经典信道不同,因此研究人员在开发鲁棒的量子码时面临困难。幸运的是,经典的差错控制方法已经得到了很好的发展。如果我们能从经典编码理论中吸取许多教训,我们可以加快量子编码的发展。科学家们发现,量子纠错与经典纠错有许多相同的概念。量子编码方案和经典编码方案都为信息增加了冗余度以防止噪音。它们也具有类似的错误可检测性和可纠正性条件。
2006-02-18 quant-ph
Computational costs of data definition at the quantum - classical interface
模型无关的语义要求,用户规范和解释的数据之前和之后的量子计算的特点。经典的计算成本分配经典的数据值的量子寄存器和运行时的参数通过一个经典的量子应用程序编程接口。它表明,经典的数据定义的计算成本等于或超过经典的计算成本解决感兴趣的问题的所有应用程序的量子计算除了计算定义的整数和模拟的线性系统的线性边界条件。
2010-05-26 quant-ph
Path Integral Approach to 't Hooft's Derivation of Quantum from Classical Physics
我们提出了一个路径积分公式的特胡夫特推导量子从经典物理。这种配方的关键成分是Gozzi等人。的超对称路径积分。我们明确地给出了两个简单的经典系统:平面数学摆和Roessler动力系统。
2005-05-12 quant-ph
Classical and Quantum Problems for Quanputers
量子计算机被认为是可逆的,线性扩展的,动态系统(Quanputers)家族的一部分。对于经典的问题,一个操作的重新制定。本文提出了一种在量子计算机上求解经典问题和量子问题的通用算法。
2002-10-26 quant-ph
Quantum computing classical physics
在过去的十年中,已经发现量子算法优于已知的某些经典问题的最佳经典解决方案以及已知的某些量子系统的模拟的最佳经典方法。这表明它们也可以加速一些经典系统的模拟。我描述了这样做的一类离散量子算法--量子格子气自动机--并展示了如何在标准量子计算机上有效地实现它们。
2001-11-12 quant-ph
Some Effects of Classical Feedback on the Classical Capacity of a Memoryless Quantum Channel
经典反馈在这里被定义为发射机对接收机接收到的量子比特的量子态的了解。这种经典反馈使某些无记忆量子信道的容量加倍,而发射器和接收器之间没有预先存在的纠缠。容量的增加,这是在经典的无记忆信道上所没有的,因为我们可以通过将幺正算子应用于其中一个量子比特来将纠缠量子比特对转换为任何其他纠缠态。
2004-03-29 quant-ph
Classical mechanics is not h=0 limit of quantum mechanics
研究了由辛层析概率分布(层析图)描述的量子态集和经典态集。结果表明,集合有公共部分,但存在量子力学不允许的经典态的层析图,反之亦然,也存在经典力学不允许的量子态的层析图.阐明了经典和量子系统(缩放和旋转)相空间中参考系的不同变换的作用,确定了断层图像的可接受性以及量子不确定性关系的作用。在量子和经典系统相互作用的背景下,讨论了量子态和经典态的所有可允许的断层图的联合。分别比较了经典力学和量子力学中对应于经典态和量子态的断层图像的负概率与非正和非负密度算符的性质。
2004-07-23 quant-ph
Quantum versus classical entanglement: eliminating the issue of quantum nonlocality
分析了量子纠缠与经典纠缠的相互关系。后一种概念广泛用于光的某些量子特征的经典光学模拟。我们批评了“量子非定域性”是区分量子纠缠和经典纠缠实现的基本因素的普遍解释。相反,我们指出了突破性的格兰杰等人。实验符合检测是在1986年完成的,并发挥了至关重要的作用,在拒绝(半)经典场模型,有利于量子力学。经典纠缠源产生具有二阶相干系数$g^{(2)}(0) \geq 1.$的光束。经典纠缠的这一特征通过使用不同通道中信号的强度而不是计数光电探测器的点击来掩盖。强度和点击计数之间的相互作用不仅仅是一个技术问题。我们把这个问题提升到基础性的高度。
2019-10-18 quant-ph
The quantum-to-classical transition: Bohr's doctrine of classical concepts, emergent classicality, and decoherence
环境纠缠和由此产生的退相干过程在量子到经典的转变和量子力学中“经典性”的出现中起着至关重要的作用,这一点现在已被广泛接受。在这种程度上,退相干通常被理解为与哥本哈根解释的决裂,特别是与玻尔关于经典概念不可或缺的观点的决裂。本文分析了玻尔对量子-经典分界的理解与他的经典概念学说和基于退相干的涌现经典性方案之间的关系。通过借鉴霍华德的重建玻尔的学说的经典概念,并注意到迄今为止被忽视的分歧之间的海森堡和玻尔在20世纪30年代的位置的量子经典的“削减”,我们表明,玻尔的观点的量子经典划分可以物理合理的呼吁退相干。我们还讨论了海森堡著作中对环境在量子经典问题中的作用的早期预测。最后,我们区分四个不同的配方的学说的经典概念,努力提出一个更细致入微的评估玻尔的意见和退相干之间的关系,挑战过于简单的报表经常发现在文献中。
2008-04-10 quant-ph
Loading N-Dimensional Vector into Quantum Registers from Classical Memory with O(logN) Steps
向量是大多数算法输入数据的通用格式。设计幺正操作将向量的所有信息从经典存储器加载到量子CPU的量子寄存器中称为量子加载方案(QLS)。QLS将经典存储器和量子CPU组装成一台完整的计算机,这对进一步的量子计算将是重要的。本文提出了一种基于路径干扰的QLS算法,其时间复杂度为O(logN),而经典的装载算法的时间复杂度为O(N),这是经典计算机的效率瓶颈。
2007-06-04 quant-ph
Continuous Quantum Measurement and the Quantum to Classical Transition
虽然宏观力学系统最终是由量子力学描述的,但人们仍然观察到宏观力学系统遵循经典力学预测的轨迹。因此,在定义宏观物理学的体系中,正确的经典运动的轨迹必须从量子力学中出现,这一过程被称为量子到经典的跃迁。扩展以前的工作[Bhattacharya,Habib和Jacobs,Phys. Rev. Lett. { \bf 85},4852(2000)],这里我们详细地阐明了这种转变,表明一旦考虑到影响所有宏观系统的测量过程,量子力学确实预言了经典运动的出现。我们推导出描述经典运动的参数制度的不等式,并提供数值例子。我们还证明了经典极限的两个重要性质。首先,多个观察者都同意一个物体的运动,其次,经典的统计推断可以用来正确地跟踪经典的运动。
2002-11-08 quant-ph
Quantum and Classical Bayesian Agents
我们描述了一个通用的方法来建模理性的决策代理人采用量子或经典力学的基础上的量子贝叶斯(QBist)方法量子理论。与一个计划的一个代理的属性可能会影响另一个额外的成分,我们到达一个灵活的框架,用于治疗多个相互作用的量子和经典贝叶斯代理。我们提出了模拟在几个设置来说明我们的建设:量子和经典代理接收信号从外源,两个相互作用的经典代理,两个相互作用的量子代理,经典和量子代理之间的相互作用。对量子理论的多个交互用户的一致处理可以使我们正确地解释现有的多代理协议,并可以在其他领域提出新的方法,如量子算法设计。
2022-05-11 quant-ph
Statistical Mechanics of Quantum-Classical Systems with Holonomic Constraints
通过将经典Dirac括号和量子经典括号统一为矩阵形式,严格地表述了完整约束量子经典系统的统计力学.由此产生的狄拉克量子经典理论,它完全保持完整约束,然后用于制定时间演化和统计力学。约束系统的正确动量跳跃近似自然地产生于这种形式主义。最后,在类比中发现在经典的情况下,它表明,严格的线性响应函数的约束量子经典系统包含非平凡的额外的条款,这是不存在的无约束系统的响应。
2005-11-15 quant-ph
Beyond Geometrical Optics and Bohmian Physics: A New Exact and Deterministic Hamiltonian Approach to Wave-Like Features in Classical and Quantum Physics
物理定律的不确定性通常被认为是量子物理学最重要的结论。然而,确定性的观点,连同定义良好的哈密顿轨迹的可能性,从分析经典电磁学和波动力学中遇到的与时间无关的类亥姆霍兹方程中,成为最自然的观点。在粒子束的情况下,一组包含经典动力学定律作为简单极限情况的动力学定律提供了(对于任何一组边界条件)合适的轨迹模式。
2007-05-28 quant-ph
Quantum correlations in separable multi-mode states and in classically entangled light
在这篇评论中,我们讨论了有趣的性质,显然是经典的光场,超越纯粹的经典背景下,让我们谈论这些领域的量子特性和它们在量子技术中的应用。我们简要地定义了真正的量子概念的纠缠和转向。然后,我们转移到经典和量子世界之间的边界线引入量子不和谐,一个更一般的概念,量子相干性,最后是一个有争议的概念,经典纠缠。为了揭示经常经典感知系统的量子方面,我们更详细地关注光模式之间的量子不一致相关性和导致单个光束不同自由度之间纠缠的光矢量场的不可分离性。为了说明不同类型的关联系统作为量子或类量子资源的能力,讨论了不和谐的纠缠激活,经典纠缠的高精度测量和使用系统内关联的量子信息任务。看似经典的光的多功能量子特性背后的共同主题是相干性,偏振和模式间和模式内的量子相关性。
2019-02-27 quant-ph
Quantum Anti-Piracy Storage of Classical Data
提出了一种在四态量子寄存器中存储经典数据的方案。它可以实现以下目标:经典数据总是可以明确地读取,而量子寄存器不能被复制。因此,数据提供者总是可以将原始量子寄存器与盗版副本区分开。并给出了应用实例。
2005-07-18 quant-ph
Nonadditivity effects in classical capacities of quantum multiple-access channels
我们研究了量子多址信道的经典容量,揭示了类Holevo容量的可加性的破坏。这种效应纯粹是量子的,因为正如有人指出的那样,任何经典的多路访问信道都有它们的区域加性。在这里呈现的量子版本中观察到的非可加性似乎是这种类型的第一个效应,没有涉及额外的资源,如侧经典或量子信息(或纠缠)。所涉及的量子信道的简单性类似于具有两个发射器和两个接收器的经典信道的情况下的蝴蝶效应。
2008-07-24 quant-ph
Quantum Chaos Versus Classical Chaos: Why is Quantum Chaos Weaker?
讨论了如何定量地比较经典混沌和量子混沌的问题。哪个更强?潜在的生理原因是什么?
2006-03-09 quant-ph
Towards Turing-Complete Quantum Computing Coming From Classical Assembler
我们并没有生产适合当前量子计算机的量子语言,而是从标准的经典汇编语言中构建一种语言,并将其与量子能力相结合,从而使量子算法成为它的一个子集。这为直接从经典软件开发混合算法铺平了道路,这在今天的硬件上是不可行的,但可能会启发未来的量子程序员。
2022-06-28 quant-ph
Hybrid classical-quantum dynamics
本文提出了一种经典与量子相互作用系统的混合形式。这种形式在数学上是一致的,并且在没有相互作用的情况下简化为标准的经典力学和量子力学。然而,在存在相互作用的情况下,违反了对应原理。
2000-08-15 quant-ph
Generalization of Classical Statistical Mechanics to Quantum Mechanics and Stable Property of Condensed Matter
将经典统计平均值一般推广为量子力学的平均值,发现量子力学是经典统计力学的直接推广,并在量子力学中普遍推出了一个新的一般连续本征值方程和一般离散本征值方程,发现量子力学的本征值就是可能性分布中算子的极值,特征值f就是经典的可观测量。进一步给出了一个一般的经典统计测不准关系,将一般的经典统计测不准关系一般地推广到量子不确定原理,分别找到了经典测不准关系和量子不确定原理中的两个丢失条件,概括地阐述了不确定原理与奇异性和凝聚态稳定性之间的关系,发现量子不确定原理阻止了原子核与电子间电磁势奇异性的出现,并给出了量子不确定原理失效的条件。最后,我们发现量子力学的经典极限就是经典统计力学,经典统计力学还可以退化为经典力学,并且发现仅仅说量子力学的经典极限就是经典力学是错误的。作为应用实例,我们推导了薛定谔方程和态叠加原理,从态叠加原理的一般数学表示出发,导出了存在退相干因子,克服了量子力学的统计解释与经典力学的行列式性质相一致的困难。
2005-06-13 quant-ph
Quantum Information as Reduced Classical Information
在一个简单的静止量子粒子的经典模型上,通过在相空间上积分相应的概率分布,即通过约化经典态中包含的信息,可以得到包含在量子态中的信息(量子信息)。
2003-04-04 quant-ph
Classical and Quantum Propagation of Chaos
本文研究了混沌的经典传播和量子传播之间的关系。(In在本文中,“混沌”指的是分子无序的玻尔兹曼原理,而不是混沌动力学。经典传播的混沌发生时,传播量子分子混沌的量子系统是适当的准备,允许发展没有干扰,然后观察。
2001-08-31 quant-ph
On the Quantum Kolmogorov Complexity of Classical Strings
我们表明,经典和量子Kolmogorov复杂性的二进制字符串同意一个附加常数。这两种复杂度都被定义为任何(经典的,量子)计算机程序,其输出相应的字符串。由此可见,量子复杂性是经典复杂性在量子态领域的扩展。即使我们允许量子计算机的输出中有一个小的概率误差,这也是正确的。我们概述了这一说法的数学证明,基于量子运算输出的不等式和通用量子计算机模拟的经典程序。
2009-06-09 quant-ph
Quantum versus classical angular momentum
经典力学和量子力学中的角动量是在教科书框架之外进行的。我们比较粒子位置的角分布与经典的概率方法。此外,角动量的添加也讨论了一起近似Clebsh-Gordan系数。
2019-07-19 quant-ph
Learning quantum models from quantum or classical data
在本文中,我们解决了如何表示量子系统中的经典数据分布的问题。所提出的方法是学习量子哈密顿量,使得其基态近似于给定的经典分布。我们回顾以前的工作量子玻尔兹曼机(QBM),以及如何可以用来推断量子哈密顿量从量子统计。然后,我们展示了如何提出的量子学习形式主义也可以应用到一个纯粹的经典数据分析。将数据表示为秩一密度矩阵,除了经典统计之外,还引入了经典数据的量子统计。我们表明,量子学习产生的结果,可以显着更准确的比经典的极大似然方法,无论是无监督学习和分类。数据密度矩阵和QBM解决方案显示纠缠,量化的量子互信息$I$。经典互信息在数据$I_c\le I/2=C$,与$C$最大的经典相关通过选择一个合适的正交测量基。我们建议剩余的互信息$Q=I/2$是由非正交测量,可能违反贝尔不等式。过量互信息$I-I_c$可以潜在地用于改进机器学习或其他统计方法的量子实现的性能。
2020-01-15 quant-ph
Classicality in Quantum Mechanics
在这篇文章中,我们提出了一个解决量子力学中测量问题的方法。我们指出,测量问题可以追溯到量子力学公式中的经典性的先验概念。如果放弃经典性的概念,用纯粹的量子力学术语来定义经典性,测量问题就可以避免。我们给出了这样一个古典主义的定义。它确定经典性是大量子系统的一个性质。我们展示了如何概率性质的量子力学是一个结果,这一概念的经典性。我们还评论了这种观点对寻找引力的量子理论的意义。
2006-11-07 quant-ph
Euler & Lagrange versus Heisenberg & Schroedinger: Dynamical Pictures in Classical and Quantum Mechanics
利用量子-经典类比,我们发现量子力学的动力学图像在经典力学中有精确的对应物。特别地,经典力学中流体动力学的欧拉和拉格朗日描述是薛定谔方程的类似物。Oedinger和Heisenberg图像分别在量子力学。经典和量子动力学的图片之间的相似之处进行了探讨的库普曼-冯诺依曼形式主义的框架内。这些允许在经典力学中自然定义各种动力学图像,以及将经典概念应用于量子动力学。作为一个例子,我们使用的相互作用的图片,以寻找经典的演化的粒子系综的初始动量相等,任意配置密度下的一个恒定的力在一维的作用。作为第二个例子,我们讨论了在经典力学中对初始条件和混沌的敏感性的思想到量子力学的推广。
2013-05-22 quant-ph
Emergence of Classical Objectivity of Quantum Darwinism in a Photonic Quantum Simulator
量子-经典跃迁是物理学前沿的一个基本问题。量子退相干理论指出,在开放量子系统中,不可避免的与环境的相互作用是带走量子相干性的汇,是抑制量子叠加的原因。近年来,量子达尔文主义理论进一步扩展了环境的作用,将环境作为信息交流的通道,来解释量子测量过程中出现的经典客观性。本文利用六光子量子模拟器研究了量子达尔文主义过程中的经典信息和量子信息扩散。在模拟中,许多环境光子从观察到的量子系统散射,它们被收集并用于推断系统的状态。我们观察到系统经典信息的冗余和环境光子碎片中量子关联的抑制。实验结果表明,量子系统的经典客观性可以通过量子达尔文机制来建立。
2019-08-05 quant-ph
Emergence of classical behavior from the quantum spin
本文证明了一个点在固定半径球上运动的经典哈密顿系统是由量子自旋的约束演化产生的。约束量子演化对应于将量子态适当粗粒化为等价类,并迫使等价类演化为代表经典态的单个单元。在大自旋的极限下,随着演化的限制,粗粒化的量子自旋变得与经典系统难以区分。
2012-02-09 quant-ph