Quantum probabilities and violation of CHSH-inequality from classical random signals and threshold type properly calibrated detectors
我们提出了一个纯波模型(基于经典随机场),它再现了量子概率(由量子力学的基本定律,玻恩规则给出),包括一对量子可观测量(例如,自旋或极化投影)。我们的方法的关键点是,探测器的阈值和校准程序的存在必须被视为不简单的实验技术,但作为理论模型的基本counterparts。背景场(真空涨落)的存在也是我们的前量子模型的关键要素。它属于经典信号类型,经典信号理论(包括统计辐射物理学)的方法用于其发展。我们强调,我们的前量子模型是不客观的,即,不能预先指定可观测值(检测器的点击),即,测量前。因此,非客观性或非定域性的难题,在非客观性的支持下得到了解决(我们的模型是经典场类型的局部模型)。特别是,我们重现的概率EPR实验的光子偏振,因此,违反CHSH不等式的经典随机信号(测量的阈值类型和适当校准的检测器在背景场的存在下的作用)。
2011-12-03 math-ph math.FA math.MP
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
Algebraic assignments of truth values to experimental quantum propositions
实验量子命题的主要承载者是什么?正如现代文献中广泛接受的那样,这些实体不是真与假的承载者,而是概率值的承载者。因此,它们的真值可以被认为不超过退化概率(即,只有0和1的值)。对于实验量子命题的逻辑,概率语义优先于命题语义的数学动机是格里森定理。它证明了希尔伯特空间的闭线性子空间上的概率测度理论(代表实验量子命题)不允许任何概率测度只有0和1的值。--与此相反,在本文中,它是宣布,实验命题的量子系统是真值的主要载体。正如本文所证明的,有限维等于或大于2的可分希尔伯特空间的代数性质不允许无色散的赋值(即真值赋值),即,从原子命题的集合到两个对象(真和假)的集合的全函数。提供一个概率函数可以被解释为真值赋值的(不)确定性的度量,赋值不能是无色散的这一事实为实验量子命题的逻辑提供了概率语义。
2019-10-24 math-ph math.MP quant-ph
Are All Probabilities Fundamentally Quantum Mechanical?
概率的主观和客观方面被纳入一个简单的对偶公理,其灵感来自于观察者参与量子理论。超越了经典的概率概念,它提出并证明,所有的概率可能是从根本上量子力学的意义上说,他们都可以从相应的振幅。经典的抛硬币和量子双缝干涉实验作为说明性的原型例子进行了讨论。利用观察者的参与解释了多缝实验中不存在多阶量子干涉效应和惠勒延迟选择型实验中互补性的实验检验。
2011-05-28 math-ph math.MP quant-ph
CHSH inequality: Quantum probabilities as classical conditional probabilities
A.精细意味着CHSH不等式被违反,当且仅当EPR-Bohm-Bell实验所涉及的四个可观测量的联合概率分布不存在,即,不可能使用经典的概率模型(Kolmogorov,1933)。在本文中,我们证明,尽管罚款的定理,在EPR-玻姆-贝尔实验中的观察结果可以描述在经典的概率框架。然而,“量子概率”必须被解释为条件概率,其中条件是相对于固定的实验设置。我们的方法是基于在实验中所涉及的随机性的完整帐户。关键的一点是必须考虑到实验设置选择的随机性。这种方法可以应用于任何复杂的实验,其中收集各种(一般不兼容)实验设置的统计数据。最后,我们强调,我们的EPR-玻姆-贝尔实验的经典概率空间的建设不能用来支持量子现象的隐变量方法。我们考虑的经典随机参数$ω$不能与Bell型考虑中使用的隐变量$λ$等同。
2014-06-18 math.PR quant-ph
From classical to quantum models: the regularising role of integrals, symmetry and probabilities
在物理学中,人们经常被误导,认为系统的数学模型是系统本身的一部分。想想物理学中常用的表达方式,如“点”粒子、“线上“运动、“光滑”可观测量、波函数,甚至“走向无穷大”,不要忘记“经典世界”与“量子世界”等令人困惑的短语。另一方面,当一个数学模型在正确的预测方面变得非常不正确时,人们被迫用一个新的模型来取代它。这正是量子物理学出现时所发生的事情。通过量子化的规定,经典模型(逐渐)被量子模型所取代。这些程序往往作为特别的处方出现。在本文中,定义良好的量子化,积分和Weyl-Heisenberg对称性的基础上,通过一个最基本的力学例子简单地描述。从作为线上点粒子运动的相空间的欧几里德平面上的(准)概率分布开始,即,它的经典模型,我们将展示如何建立相应的量子模型和相关的概率(例如Husimi)或准概率(例如Wigner)分布。我们突出了正规化的作用,这样的程序与熟悉的例子,一个粒子的运动具有可变的质量,并提交给一个步骤的潜力。
2018-04-10 math-ph math.MP quant-ph
Quantum particles from coarse grained classical probabilities in phase space
量子粒子可以通过适当的粗粒化从相空间中的经典概率分布中获得,从而可以丢失关于位置和动量的同时经典信息。对于一个合适的时间演化的经典概率和选择的可观测量的量子粒子的所有功能的潜力遵循经典统计。这包括干扰、隧道效应和不确定关系。
2010-03-17 hep-th nucl-th quant-ph
Quantum mechanics as a noncommutative representation of classical conditional probabilities
本文的目的是分析量子力学的可重构性,从经典的条件概率表示的测量结果的测量选择的条件。我们将研究经典条件概率的量子力学表示如何位于非对易表示的更广泛的框架内。为了这个目标,我们采用了量子形式主义的某些部分,并询问经验数据是否可以约束表示的其余部分,以符合量子力学。我们将证明,随着经验数据集的增长,表示中的常规元素逐渐缩小,非对易表示缩小到唯一的量子力学表示。
2019-06-12 quant-ph
Classical sampling from noisy Boson Sampling and the negative probabilities
本文研究含噪玻色采样经典采样中由有限阶多玻色子干涉截断引起的负概率问题,指出该问题仅在接近完全可区分玻色子的消失区域内可解,并提出基于对称群特征渐近行为的新研究方向。
2023-07-11 math-ph math.MP quant-ph
Prequantum Classical Statistical Field Theory: Simulation of Probabilities of Photon Detection with the Aid of Classical Brownian Motion
在本文中,我们提出了基于前量子经典统计场论(PCSFT)的数值模拟结果,一个模型与隐变量的场型再现概率预测的量子力学(QM)。PCSFT与基于阈值类型的检测器的测量理论相结合。后者描述了离散事件对应的连续场模型,PCSFT。数值模拟表明,经典的布朗运动(在复希尔伯特空间中的维纳过程值)产生点击接近检测阈值时给出的检测概率预测的形式主义QM(以及PCSFT)。这个数值结果是重要的,因为从PCSFT到阈值检测的过渡具有复杂的数学结构(在经典随机过程的框架中),并且仅近似地建模。我们还对二阶相干系数的PCSFT值进行了数值模拟。我们的结果与量子理论的预言相吻合。因此,相对于半经典理论,PCSFT不能被拒绝的结果测量的$g^{(2)}(0).$最后,我们分析了输出的最近的实验在NIST质疑的有效性的一些预测的PCSFT。
2014-12-27 math.PR quant-ph
`Quantum probabilities' as context depending probabilities
我们研究由上下文转变引起的传统(“经典”)概率的变换。它表明,从一个复杂的条件过渡到另一个诱导扰动的经典规则的概率替代品。我们对这种扰动进行分类。结果表明,有两类扰动:(a)三角干涉;(b)双曲干涉。特别是,可以在经典(但上下文)概率框架中获得众所周知的“概率选择的量子干涉”。因此,我们不需要应用波的论点(或考虑叠加原理)来得到量子统计。特别是,干扰可能是纯微粒物体实验的一个特征。
2001-06-13 quant-ph
Exact Bures Probabilities that Two Quantum Bits are Classically Correlated
在以前的研究中,我们已经探讨了量子系统上的Bures度量的体积元素可能作为先验分布的假设,类似于Fisher信息度量的体积元素(“Jeffreys先验”)的(经典)贝叶斯作用。继续这项工作,我们得到确切的Bures概率,某些低维子集的15维凸集的4 × 4密度矩阵的成员是可分离的或经典相关的。采用的主要分析工具是符号积分和公式Dittmann(quant-ph/9908044)的Bures度量张量。本研究补充了早期的一项研究(quant-ph/9810026),其中使用数值(随机化)--而不是积分-方法来估计不受限制的4 x 4或6 x 6密度矩阵的Bures可分性概率。这里引用的量子比特对(qubit)的精确值通常远远超过那里的估计(.1),但这种差异可能是由于我们关注特殊的低维子集。非常值得注意的是,对于q = 1和q = 1/2的状态,使用最大非加性(Tsallis)熵原理推断,可分性概率都等于2^{1/2} - 1。对于Werner qubit-qutrit和qutrit-qutrit状态,概率非常小,而在qubit-qubit的情况下,它是1/4。
2001-01-11 math-ph math.MP physics.data-an
God plays coins or superposition principle for classical probabilities in quantum suprematism representation of qubit states
对于三种描述三个经典硬币位置的概率分布,构造了自旋$1/2$态的量子密度矩阵,其矩阵元素与Malevich平方三重性相关联.对于这些经典硬币概率,以非线性加法规则的形式给出了自旋- $1/2$态的叠加原理。我们用“上帝不玩骰子--上帝玩硬币”来说明这些公式。
2018-03-14 quant-ph
Entanglement in the classical limit: quantum correlations from classical probabilities
我们研究了一个复合封闭系统的纠缠,该系统具有标度性质,当系统的有效普朗克常量hbar_eff变化时,系统的动力学保持不变。纠缠度随着hbar_eff变为0而增加。此外,对于足够低的hbar_eff,可以从相应的\emph{classical}系统的互信息中获得例如封装在量子不和谐中的量子关联的演化。我们表明,这种行为是由于本地抑制的路径干扰的相互作用,产生的纠缠。这种行为对于经典极限下的量子系统应该是通用的。
2011-01-31 quant-ph
Simulating all non-signalling correlations via classical or quantum theory with negative probabilities
在一般概率理论中,测量结果之间的多方相关性由服从非信号条件的条件概率分布给出。我们表明,任何这样的分布可以从经典或量子理论,通过放松正性约束的双方共享的混合状态,或本地功能产生的测量结果。我们的研究结果适用于一般的非信号相关性,但特别是它们产生两个不同的准经典模型的量子相关性。
2013-01-10 quant-ph
Non-Boolean probabilities and quantum measurement
提出了经典概率模型的一种非布尔扩展。非布尔概率再现了典型的量子现象。所提出的模型是更一般和更抽象的,但更容易解释,比量子力学希尔伯特空间形式主义,并表现出一种特殊的现象(状态独立的条件概率),这可能提供新的机会理解的量子测量过程。所提出的模型的例子,使用约旦算子代数。
2010-01-21 math-ph math.MP quant-ph
Quantum particles from classical probabilities in phase space
势中的量子粒子由经典统计概率描述。我们制定了一个基本的时间演化规律的概率分布的经典位置和动量,使所有已知的量子现象,包括干涉或隧道。位置和动量的适当量子观测量包含一个统计部分,反映了概率分布的粗糙度。“Zwitters”实现了量子和经典粒子之间的连续插值。这样的物体可以提供经典或量子集体状态的有效单粒子描述,如液体、大分子或玻色-爱因斯坦凝聚体的液滴。它们也可用于量子力学的定量基本检验。我们表明,Zwitters的基态不再有一个尖锐的能量。这一特点允许把定量的实验界限上的一个小参数可能偏离量子力学。
2011-12-15 quant-ph
Jensen Inequalities for Tunneling Probabilities in Complex Systems
Jensen定理被用来推导半经典隧穿概率的不等式系统涉及几个自由度。利用这些Jensen不等式讨论了势垒下重离子聚变反应的几个方面。该不等式依赖于在经典禁带中用经典作用量计算的隧穿系数的一般凸性。
2009-07-11 cond-mat.soft nucl-th quant-ph
Equal cost of computation for truth and falsity of experimental quantum propositions necessitates quantum parallel computing
尽管在过去的几十年里,人们对量子计算产生了浓厚的兴趣和兴奋,但仍然缺少一个简明的声明来说明这种计算可以真正帮助什么。正如本文所示,经典计算无法实现实验量子命题的真和假的相等计算成本(为了从前提中推断结论所需)。另一方面,这个等式可以用量子并行计算来实现,只要这种计算的效率可以大于1。
2020-01-03 math-ph math.MP quant-ph
Continuous-time histories: observables, probabilities, phase space structure and the classical limit
本文阐述了量子理论的连续时间历史描述的结构,它源于自洽历史方案。特别地,我们研究了历史希尔伯特空间的构造,历史观测量的识别和退相干泛函(包含概率信息的对象)的形式。它示出了后者是如何等价于封闭的时间路径(CTP)生成功能。我们还研究了相空间结构的理论首先通过建设的一般表示的历史组(类似的Weyl组)和实施的历史Wigner-Weyl变换。后者使我们能够只用相空间量来描述量子理论。这些结果使得实现一个算法,用于确定一个一般的量子系统的经典(随机)的限制。
2001-04-20 gr-qc hep-th math-ph
Non-commutativity from coarse grained classical probabilities
原子尺度上的非对易量子物理可以从普朗克尺度上的经典统计系综的粗粒化中产生。孤立粒子的位置和动量是经典的可观测量,它们仍然可以用粗粒度的信息来计算。然而,位置和动量观测量的可交换经典乘积在粗粒度系统中不再定义,因此用不完全统计描述。普朗克尺度下的微物理经典统计系综允许与粗粒化相容的位置和动量观测量的另一种非对易乘积结构。孤立原子的测量相关性是基于这种非对易产物结构。我们提出了一个明确的例子,这些想法。它还实现了在微物理经典统计系综内可观察到的自旋的离散性。
2010-05-21 hep-th quant-ph
Constructing multi-player quantum games from non-factorizable joint probabilities
我们使用标准的三方Einstein-Podolsky-Rosen(EPR)设置,以发挥一般的三人非合作对称游戏。我们分析了如何特殊的不可因式分解的联合概率,可能会出现在EPR设置可以改变游戏的结果。我们的设置要求量子博弈达到经典解释的可因子化的联合概率。我们分析了广义三人博弈的囚徒困境(PD),并表明,球员确实可以逃脱经典的游戏结果,因为不可因式分解的联合概率。这个结果为三个球员PD对比鲜明,我们早期的结果为两个球员PD,甚至不可因式分解的联合概率被发现是没有帮助,以逃避经典的游戏结果。
2007-12-21 quant-ph
Constructing quantum games from non-factorizable joint probabilities
一个概率框架的开发,提供了一个统一的角度对经典和量子游戏。我们建议利用爱因斯坦-波多尔斯基-罗森(EPR)实验中涉及的特殊概率来构建量子博弈。在我们的框架中,当联合概率是可因子分解的时,游戏达到经典解释,当这些概率不能因子分解时,量子游戏对应。我们分析了不可因式分解如何改变两人博弈中的纳什均衡,同时考虑了囚徒困境,猎鹿和鸡的游戏。在这个框架中,我们发现,对于囚徒困境的游戏,即使是不可因式分解的EPR联合概率也不能帮助逃离经典的游戏结果。然而,对于一个特定版本的鸡游戏,我们发现,两个不可因式分解的联合概率集,最大限度地违反了Clauser-Holt-Shimony-Horne(CHSH)的相关性和,确实会导致新的纳什均衡。
2007-11-02 quant-ph
Classical signal model reproducing quantum probabilities for single and coincidence detections
我们提出了一个简单的经典(随机)信号模型再现玻恩规则。我们的方法的关键点是,探测器的阈值和校准程序的存在,必须被视为不是简单的实验技术,但作为理论模型的基本对应物。我们称这种方法为阈值信号检测模型(TSD)。格兰杰在1986年\cite{Grangier}所做的符合探测实验在摒弃(半)经典场模型而采用量子力学(QM)方面发挥了至关重要的作用:不可能用纯波模型来解决波粒二象性。QM预测符合检测的相对概率,系数$g^{(2)}(0),$为零(对于单光子状态),但在(半)经典模型中$g^{(2)}(0)\geq 1.$在TSD中,系数$g^{(2)}(0)$减小为$1/{\cal E}_d^2,$,其中${\cal E}_d>0$是检测阈值。因此,通过增加该阈值,实验者可以使系数$g^{(2)}(0)$基本上小于1。可以在新的Grangier型实验中通过实验来测试TSD预测,该实验提供了系数$g^{(2)}(0)$对检测阈值的依赖性的详细监测。
2011-12-22 math-ph math.MP physics.class-ph
Quantum probabilities as Bayesian probabilities
在概率论的贝叶斯方法中,概率量化了单个试验的置信度,而没有任何先验的限制频率。在本文中,我们表明,尽管规定了一个基本定律,概率为单个量子系统可以理解的贝叶斯方法。我们认为,经典概率和量子概率之间的区别不在于它们的定义,而在于它们编码的信息的性质。在经典世界中,关于一个物理系统的最大信息是完整的,因为它为所有可能的问题提供了明确的答案。在量子世界中,最大信息是不完全的,也是不可能完全的。使用这种区别,我们表明,任何贝叶斯概率分配在量子力学必须有量子概率规则的形式,量子系统的最大信息导致一个独特的量子态分配,和量子理论提供了一个更强的概率和测量频率之间的联系比可以证明经典。最后给出了量子态层析成像的贝叶斯公式。
2001-11-14 quant-ph
Bistable Probabilities: A Unified Framework for Studying Rationality and Irrationality in Classical and Quantum Games
本文提出了一个统一的概率框架,允许理性和非理性的决策进行理论研究和模拟经典和量子游戏。理性选择理论是博弈论模型的基本组成部分,它假设决策者根据自己的偏好选择最佳行动。在本文中,我们将非理性定义为对理性选择的偏离。双稳态概率被提出作为一个原则性的和直接的手段建模非理性决策的游戏。经典和量子囚徒困境的双稳态变体,雄鹿狩猎和鸡进行了分析,以评估代理效用和纳什均衡的非理性的影响。研究发现,这三个经典的双稳态博弈最多存在三个纳什均衡,当代理人是理性的时,效用最大化。所有三个双稳态博弈都存在多达三个纳什均衡,然而,效用会随着代理人非理性程度的提高而增加。
2020-04-04 cs.GT quant-ph
Generalized event structures and probabilities
对于经典思维来说,量子力学已经够令人难以置信的了;然而,我们还可以想象出更奇异的行为,从而专注于超越量子领域的命题结构(经验逻辑)。人们也可以一致地假设既不是经典的也不是量子的预测和概率,但它们服从亚经典性;也就是说,互斥的、共同可测的可观测量的概率的可加性,如可容许性规则和框架函数所形式化的。
2017-01-06 quant-ph
Operational Shadows of Hilbert-Space Probabilities
Institute for Theoretical Physics, TU Wien(维也纳技术大学理论物理研究所)
研究在量子情境中,通过校准旋钮改变测量配置时概率的变化,对比不同响应模型,探讨操作重合与多情境非经典性,借助法卡斯引理明确经典扩展存在与否的条件。
2026-07-13 quant-ph
On Quantisations, Quasi-probabilities and the Weak Value
通过引入准联合谱分布(QJSD)的概念,提出了量子/准经典变换的一般框架。具体来说,我们表明,QJSDs唯一产生各种对量子/准经典变换,包括Wigner-Weyl变换。我们还讨论了一般非commandable量子观测量的组合的统计行为,通过引入量子相关性和条件期望的概念定义类似于经典的对应。基于这些,Aharonov的弱值给出了一个统计解释,作为我们形式主义中提供的量子条件期望的一种实现。
2017-04-13 quant-ph
Certifying Non-Classical Behavior for Negative Keldysh Quasi-Probabilities
我们介绍了一个实验测试排除经典的解释时获得的统计测量任意观测值在任意时间使用个人探测器。这个测试需要对测量值有一定的信任,这可以通过对检测器的一些自然假设来表示。在量子理论中,冯·诺依曼测量很好地捕捉了所考虑的场景。这些可以用凯尔迪什准概率分布(KQPD)以及测量仪器施加的不精确性和反作用来自然地描述。我们发现,经典的描述可以排除从测量数据,当且仅当KQPD表现出负值。我们提供了基于模拟数据的例子,考虑到有限数量的统计数据的影响。除了提供一个实验工具来证明非经典性之外,我们的结果还赋予了负准概率分布(如Wigner函数和全计数统计)的非经典性质以操作意义。
2019-03-26 quant-ph
Efficient classical simulation of Clifford circuits with nonstabilizer input states
研究了具有非稳定器乘积输入状态的Clifford电路的输出概率的计算问题。首先,我们考虑的情况下,当输入状态是混合的,并给出一个有效的经典算法来近似的输出概率,关于$l_1$范数,一个大部分的Clifford电路。我们的算法的运行时间减少的输入变得更加混合。其次,我们考虑的情况下,当输入状态是一个纯粹的非稳定剂产品状态,并表明,一个类似的有效算法存在近似的输出概率,当一个适当的限制被放置在测量的量子位数。这个限制依赖于一个魔单调,我们称之为泡利秩。我们应用我们的结果给出了一个有效的输出概率近似算法的一些受限制的量子计算模型,如Clifford电路与唯一的魔态输入(CM),基于Pauli计算(PBC)和瞬时量子多项式时间(IQP)电路。
2019-02-28 cs.CC math-ph math.MP
Comment on "Non-monotonic projection probabilities as a function of distinguishability"
最近的工作(2014 New J. Phys. 16 013006)声称,在多粒子量子到经典跃迁中发现的非单调结构(2013 Proc. Natl Acad. Sci. USA 110 1227-1231; 2011 Phys.Rev.A83 062111)并不限于多体域,但它们也出现在单光子以及半经典系统中。我们表明,这些情况下,但是,不包括任何量子到经典的过渡,这使得索赔不可持续。
2014-07-08 quant-ph
How quantum paradoxes originate from the non-classical statistics of physical properties related to each other by half-periodic transformations
量子悖论表明,对于不能联合测量的物理性质,量子统计可以超过正联合概率的极限。因此,不可能通过将联合实在分配给它们的可观测值来描述量子系统的不同物理性质之间的关系。相反,最近通过弱测量获得的实验结果表明,非经典相关可以用复值准概率表示,其中复概率的相位表示非对易性质之间的变换作用(H。F. Hofmann,New J.Phys.13,103009(2011))。在这些关系中,每当所涉及的物理性质通过半周期变换相互关联时,必然会出现负概率,因为这种变换的特征在于Pi在其复概率中的作用相。因此,可以将实在论假设的失败追溯到统计学和动力学之间的基本和普遍有效的关系,这种关系将半周期变换与负概率联系起来。
2015-05-29 quant-ph
The Relation between Wavefunction and 3D Space Implies Many Worlds with Local Beables and Probabilities
本文提出量子波函数可由三维空间上的经典定域可观测量完整描述,证明并行共存的状态遵循玻恩法则并由此导出一种自然解决主要反对意见的新版多世界诠释。
2023-06-27 physics.hist-ph quant-ph
Constructing quantum games from symmetric non-factorizable joint probabilities
我们从一个不可因式分解的联合概率表中构建量子游戏,再加上对称约束,要求玩家之间的对称回报。我们给出了基于不可因子分解联合概率的博弈的纳什均衡和支付关系的一般结果,它嵌入了经典博弈。我们研究了量子版本的囚徒困境,雄鹿狩猎,和鸡游戏构造从一个给定的表的不可因式分解的联合概率,以找到新的结果,在这些游戏。我们表明,这种方法提供了一个一般的框架,经典和量子游戏,而不求助于量子力学的形式主义。
2010-08-11 quant-ph
Wigner's inequality for conditional probabilities and nonexistence of a realistic model for the two dimensional Hilbert space
我们进行贝尔的方法的概率假设的分析。我们要强调的是,J.贝尔在写概率论时并没有具体说明概率论的公理。仔细的分析表明,(令人惊讶的是)J. Bell没有应用经典概率模型(Kolmogorov)来描述“经典物理框架”。事实上,他创建了自己的概率模型,并将其与量子模型进行了比较。关键的一点是J. Bell没有注意{ \it条件概率}。我们证明了他的模型中的条件概率不能用经典的贝叶斯公式来定义。我们还使用了基于贝尔型不等式的方法在传统的概率方法,Kolmogorov模型。我们证明了一个类似的维格纳不等式的条件概率,并通过使用这个不等式表明,传统的和量子概率模型的预测不同意已经在非复合系统的情况下(即使在二维的情况下)。
2005-02-15 quant-ph
Violation of Bell quantum probability inequalities with classical fields
经典光学中的贝尔不等式违反已被证明是场的平均强度和相关性,然而,违反的量子意义指向统计和概率。我们提出了一个违反贝尔不等式的经典领域的概率,其中我们通过标准的光子计数方程转换成概率的经典场强度。我们发现纠缠场态和可分离场态都存在违规行为。我们的结论是,任何获得的量子效应可能完全归因于量子性质的检测器,而不是字段本身。最后,我们提出了一个新的Bell准则,它只满足于因式分解态,而不满足于纠缠态。
2020-10-12 physics.optics quant-ph
Classical probabilities for Majorana and Weyl spinors
我们构建了一个自由外尔或马约拉纳费米子的量子场论和伊辛自旋或离散位的经典统计系综的概率分布之间的映射。更准确地说,基于实格拉斯曼代数的格拉斯曼泛函积分指定了伊辛态$τ$的实波函数$q_τ(t)$的时间演化。广义伊辛模型的时间相关概率分布为$p_τ(t)=q^2_τ(t)$。函数积分采用晶格正则化的单Weyl或马约拉纳旋量。进一步介绍了量子力学的复杂结构特征。明确地讨论了对应于一个或多个传播费米子的伊辛模型的概率分布。在经典统计伊辛模型或费米子的量子场论中,可以等价地计算观测量的期望值。
2011-02-17 hep-lat hep-th quant-ph
Rethinking Collapse: Coupling Quantum States to Classical Bits with quasi-probabilities
该研究提出了一种将量子比特直接耦合到经典比特的测量方法,利用准双随机过程描述测量相互作用,避免了von Neumann链,同时捕捉了测量的非经典性质。
2025-12-03 quant-ph
Testing the bounds on quantum probabilities
量子概率和期望值的界限推导出与贝尔型不等式相关的实验设置。与经典极限类似,量子极限是实验可检验的,因此可以作为量子力学有效性的标准。
2004-03-09 quant-ph
Recovering Quantum Logic within an Extended Classical Framework
我们提出了一个程序,使我们能够恢复经典和非经典的逻辑结构作为\emph{concrete logics}与物理理论表示的经典语言。这个过程包括,对于给定的理论$\mathcal T$和表示$\mathcal T$的经典语言$\mathcal L$,选择$\mathcal L$的观察子语言$L$,该观察子语言具有作为对应的真的概念,在$L$中引入\emph{C-truth}的导出的和理论依赖的概念(\emph{true with certainty}),定义由C-truth诱导的\emph{physical preorder},最后根据$\mathcal T$选择一组为\emph{verifiable}(或\emph{testable})的句子,在该句子上由$\mathcal T$诱导出\emph{weak complementation}。由可证实的句子集合、物理顺序和弱补语构成的三元组就是所期望的具体逻辑。通过应用我们的过程,我们恢复了一个经典逻辑与经典力学和标准量子逻辑的具体逻辑与量子力学相关联的具体逻辑。我们还表明,我们的标准量子逻辑,它可以在一个纯粹的形式化的方式构建的替代观点,可以提供一个物理意义,通过采用量子力学的最新解释,重新解释量子概率的检测条件,而不是绝对的。我们的研究结果表明,一些非标准逻辑可以作为数学结构形式化的不同物理理论中的不同概念的可验证性的属性。更一般…
2011-02-22 quant-ph
"Violating'' Clauser-Horne inequalities within classical mechanics
一些作者提出了这样的问题:量子力学计算产生的概率是否有资格进入贝尔不等式和克劳泽-霍恩不等式。他们指出,如果量子概率被赋予条件概率的地位,并且在给定的实验中适当地考虑到探测器的各种设置的统计数据,那么不等式就不再被违反。在本论文中,一个经典的量子力学的情况下建模后,仔细检查。它表明,在经典模型中的概率的条件字符的忽视,不仅导致“违反”的Clauser-Horne不等式,但也违背了经典概率论的公理。
2000-04-07 physics.class-ph quant-ph
Ionization Probabilities through ultra-intense Fields in the extreme Limit
我们继续我们的调查有关的问题,是否原子的束缚态开始稳定在超强场的限制。考虑的脉冲基本上是任意的,但我们区分三种情况。第一,总的经典动量转移是不为零的,第二,总的经典动量转移和总的经典位移并不都为零,同时要求势有有限个束缚态,第三,总的经典动量转移和总的经典位移都为零。对于前两种情况,我们严格证明,电离概率趋于1时,脉冲的振幅趋于无穷大和脉冲形状保持不变。在第三种情况下,极限严格小于1。这种情况也与Gavrila等人考虑的高频限制有关。
1997-07-31 physics.atom-ph quant-ph
On spooky action at a distance and conditional probabilities
Center for Finance, IESA School of Business(金融中心,IESA商学院)
本文通过对比经典概率分布与量子纠缠态,探讨测量后条件概率的变化机制,揭示量子测量对系统状态和概率分布的影响。
2026-05-15 quant-ph
From the universe to subsystems: Why quantum mechanics appears more stochastic than classical mechanics
通过经典和玻尔兹曼的量子力学的例子,我们说明了著名的玻尔兹曼的想法,如何从法律定义的宇宙作为一个整体的动力学关系描述子系统的演变。我们解释了概率如何进入这个过程,量子概率和经典概率有什么共同之处,它们的区别究竟在哪里。
2016-04-04 physics.hist-ph quant-ph
Non-factorizable Joint Probabilities and Evolutionarily Stable Strategies in the Quantum Prisoner's Dilemma Game
著名的改进纳什均衡(NE)称为进化稳定策略(ESS)的量子囚徒困境(PD)的游戏,是使用Einstein-Podolsky-Rosen类型的设置。早期的结果报告说,在这个方案中,经典NE保持完整的量子PD游戏的唯一解决方案。与此相反,我们在这里表明,有趣的是,在这个计划中出现的ESS的非经典解决方案的量子PD。
2009-05-12 quant-ph
Bell's Experiment in Quantum Mechanics and Classical Physics
量子力学和经典的贝尔实验都在本文的重点之内。在两个实验中测量不同概率的事实可以追溯到量子力学情况下两个正交但非纠缠的子态的叠加。这种叠加导致了一个干涉项,它可以分裂成两个额外的状态,代表与贝尔实验相关的经典事件空间中的概率源和汇。因此,统计算符可以与量子力学的贝尔实验相关联,贝尔实验已经包含了负的准概率,这通常是从量子光学和格劳伯-苏达山方程中得知的。证明了这种负准概率的存在既不是纠缠的充分条件,也不是纠缠的必要条件。证明了用固定基上的相互作用图象和用变换基描述贝尔实验的等价性。在本文的最后讨论的互补原理的量子力学贝尔实验的应用是支持最近的双缝实验进行的偏振纠缠光子。
2013-08-21 quant-ph
Approximating outcome probabilities of linear optical circuits
本研究提出利用$s$参数化准概率分布近似线性光学电路输出概率的经典算法,可降低电路负性界,实现高效估计,还给出高斯玻色采样经典可模拟的充分条件,提供多种优于现有结果的量子启发算法。
2023-12-17 quant-ph
Relations between the single-pass and double-pass transition probabilities in quantum systems with two and three states
在相干驱动量子系统离散态之间布居转移效率的实验测定中,测量目标态的布居常常是不方便的。相反,在将种群从初始状态转移到目标状态的交互之后,应用第二交互,其将系统带回到初始状态,其种群易于测量和归一化。如果前向过程中的转移概率是$p$,那么经典的直觉表明,在后向过程之后返回到初始状态的概率应该是$p^2$。然而,这种经典的期望通常是误导性的,因为它忽略了干扰效应。本文基于传播子的SU(2)和SU(3)对称性,对两态和三态量子系统的演化进行了严格的理论分析,得到了两步概率和单步概率的显式解析表达式.给出了快速绝热通过和受激拉曼绝热通过两种常用技术的具体例子。目前的结果表明,量子力学概率在重复过程中比经典概率退化得更快。因此,在各种实验中,根据双通概率计算的实际单通效率可能大于报告值。
2018-02-01 quant-ph
Kolmogorovian versus non-Kolmogorovian probabilities in contextual theories
大多数学者认为,量子力学(QM)是一个上下文理论,量子概率不允许一个认识(无知)的解释。通过查询上下文和非经典概率之间的可能的联系,我们表明,一类T的理论可以被选择,其中概率被引入作为经典的平均Kolmogorovian概率集(微观)的背景下,这赋予他们与认识论的解释。刻画T的条件与经典力学(CM)、统计力学(SM)和量子力学(QM)相容,因此我们假定这些理论属于T。在CM和QM的情况下,这个假设是无关紧要的,因为所有作为T的成员引入其中的概念都归结为标准概念。在QM的情况下,它导致解释量子概率作为一个派生的概念在柯尔莫哥洛夫框架,解释了为什么它是非柯尔莫哥洛夫,并提供了一个认识论的解释。这些结果是预期在以前的文件,但在这里得到的一般框架,而不涉及个别对象,这表明,他们持有,即使只有一个最小的(统计)解释的QM采用,以避免以下的问题,从标准的量子理论的测量。
2020-12-11 quant-ph
The emergence of probabilities in anhomomorphic logic
非同态逻辑是对量子理论的一种新的解释(由于R. Sorkin)。这是一个历史公式(cf。一致性历史、量子测量理论)。在这种方法中,现实是一个共同事件,本质上是为每个问题分配一个真值{True,False}。这种分配的方式尽可能地模仿经典物理学,但允许足够的灵活性来适应量子“悖论”,正如Kochen-Specker定理的分析所示。在本文中,在简要回顾了这种方法之后,我们将研究概率预测是如何产生的。古诺原则和近似排除的使用将发挥关键作用。在解释概率时遇到与经典概率论类似的问题,我们将求助于古诺原理的弱形式,其中可能的现实将是排除性的共事件,量子测度用于获得预测。考虑的例子,包括公平的硬币和双缝模式可以说是量子理论的最重要的范例之一。
2009-07-04 quant-ph
The non-negativity of probabilities and the collapse of state
混合系统的动力学方程是薛定谔方程和刘维尔方程的组合,当相互作用的量子和经典力学系统的初始状态是关于测量问题的讨论中所要求的那样时,就会产生非因果演化。研究发现,由于概率的非负性,量子力学系统的态会瞬间坍缩。
2003-07-15 quant-ph
Probabilistic analysis of three-player symmetric quantum games played using the Einstein-Podolsky-Rosen-Bohm setting
本文将我们的概率框架扩展到两个玩家的量子游戏的多玩家的情况下,同时给出了一个统一的角度为经典和量子游戏。考虑联合概率在标准的爱因斯坦-波多尔斯基-罗森-玻姆(EPR-玻姆)设置为三个观察员,我们使用这种设置,以发挥一般的三人非合作对称游戏。我们分析了如何特殊的不可因式分解的联合概率所提供的EPR玻姆设置可以改变一个游戏的结果,同时要求量子游戏达到一个经典的解释可因式分解的联合概率。在这个框架中,我们的三个球员的广义囚徒困境(PD)的分析表明,球员确实可以逃离经典的游戏结果,因为不可因式分解的联合概率,EPR设置可以提供。这个令人惊讶的结果为三个玩家PD与我们的早期结果形成鲜明对比两个玩家PD,在相同的框架下,即使是不可因式分解的联合概率不会导致从经典的游戏结果逃脱。
2008-09-10 quant-ph
Maximum Likelihood Estimators of Quantum Probabilities
针对量子概率缺乏可操作统计推断方法的问题,本文研究最大似然估计量,证明其可被正确定义且在部分情形下具有闭式解。
2024-01-20 math.ST quant-ph stat.TH