Jamming Extensions of Quantum Correlations Lead to Hidden Superluminal Signaling
The University of Hong Kong(香港大学);Jagiellonian University(雅盖隆大学);University of Gdańsk(格但斯克大学);Gdańsk University of Technology(格但斯克理工大学)
该研究通过扩展算子框架刻画符合相对论因果性的关联,证明量子关联的非平凡干扰会导致隐藏超光速信号,并构造RC攻击破坏设备无关密码原语的安全性,指出安全性需结合测量事件的时空位置。
2026-08-21 quant-ph
Experimentally Generated Random Numbers Certified by the Impossibility of Superluminal Signaling
随机数是数值模拟和保密通信等应用的重要资源。然而,很难证明物理随机数发生器是否真的不可预测。在这里,我们利用量子非局域性的现象,在一个无环孔的光子贝尔测试实验中产生的随机性,不能在任何物理理论,允许一个独立的测量选择,并禁止超光速信号预测。为了验证和量化的随机性,我们描述了一个新的协议,表现良好的实验制度,其特征在于低违反贝尔不等式。对我们的数据应用提取器函数,我们获得了256个新的随机位,均匀到0.001以内。
2017-02-16 quant-ph
Superluminal tunneling times without superluminal signaling: Fading of the MacColl-Hartman effect at early times
本研究指出,尽管MacColl-Hartman效应显示单粒子隧穿具有有效超光速,但利用N个粒子发送一比特信息的平均时间取决于单粒子隧穿时间分布的早期尾部,且该效应在早期会消退,从而排除了超光速信号传输的可能性。
2023-05-19 quant-ph
Wave Function Collapse and the No-Superluminal-Signaling Principle
假设波函数坍缩是真实发生的,有非常有趣的结果--无论是实验上还是理论上。除了预测线性演化的可观测偏差外,它还意味着这些偏差必须起源于基本水平的非确定性效应,以防止超光速信号,正如吉辛所证明的那样。这种确定性的缺乏意味着信息不能在孤立的微系统中以可复制的形式实例化(如不可克隆定理所示)。通过规定信息是物理系统的一种可再现和可参考的属性,人们可以用严格的物理术语将无信号原理表述为禁止获取有关空间分离事件的信息。这个公式为相对论和时空结构之间的关系提供了一个新的视角,它对坍缩效应的诱导方式施加了严格的约束。这些限制表明,波函数崩溃的结果(大概是小的)非确定性偏离与非局部纠缠相互作用的线性演化。这一假设可以形式化为一个随机倒塌方程,并用于评估倒塌效应测试的可行性。
2019-04-03 quant-ph
Quantum nonlocality based on finite-speed causal influences leads to superluminal signaling
利用类空分离测量对贝尔不等式的实验破坏排除了通过以亚光速传播的因果影响来解释量子相关性。然而,只要v足够大,任何这样的实验违背原则上都可以通过基于以有限速度v>c传播的隐藏影响的模型来解释。在这里,我们表明,对于任何有限的速度v,c<v<无穷大,这样的模型预测的相关性,可以利用超光速通信。这种超光速通信不需要接触任何隐藏的物理量,而只需要在我们今天描述的量子实验水平上操纵测量设备。因此,假设不可能使用非定域关联进行超光速通信,我们排除了量子关联的任何可能的解释,即以任何有限速度传播的影响。我们的结果揭示了一个新的方面的复杂关系多体量子非局域性和不可能的信号。
2013-06-05 quant-ph
Contextuality and nonlocality in 'no signaling' theories
我们定义了一个家庭的“无信号”二分盒任意输入和二进制输出,并与一系列的边际概率。定义相关性的动机是科亨-斯佩克定理的Klyachko版本,所以我们称这些盒子为科亨-斯佩克-Klyachko盒子,或者简称为KS-盒子。边缘覆盖了各种情况,从那些可以被经典模拟的超量子相关性,饱和克劳泽-霍恩-希莫尼-霍尔特不等式,当KS盒是一个广义的PR盒(因此是一个顶点的“无信号”多面体)。我们表明,对于某些边际概率的KS盒是经典的非局域性的克劳泽-霍恩-Shimony-霍尔特相关性,即,在模拟PR盒时,没有比共享随机性更好的资源,即使这样的KS盒不能被经典或量子资源完美地模拟所有输入。我们评论的意义,这些结果的上下文和非局部性的“无信号”理论。
2009-04-09 quant-ph
Entanglement, Nonlocality, Superluminal Signaling and Cloning
论文是一本书的一章。在它的建议,发送速度比光信号诉诸量子非局域性和减少过程的详尽审查,连同批判性的分析和反驳的所有建议。本章最有趣的部分是讨论量子克隆问题的部分。实际上,N.赫伯特该建议不工作,只是因为假设一个可以克隆非正交状态。这种机器与量子理论不相容的事实(即,所谓的不克隆定理)已经证明,第一次,由本章的作者在他的裁判报告赫伯特的论文。在论文的最后一部分,分析了最近的一些(不同的,但同样不正确的)建议,并提出了他们基本上是错误的原因。
2013-05-17 quant-ph
Entanglement, intractability and no-signaling
我们考虑的问题,推导出无信号条件的假设,从复杂性理论的角度来看,宇宙不是一个指数的地方。不允许这样的推导的一个事实是存在{ \em多项式超光速}门,假设的原始操作,使超光速信号,但不是棘手问题的有效解决方案。因此,如果这一假设是物理学的基本原理,那么它要么必须补充额外的假设来禁止这种门,要么不可能,无信号不是一个普遍的条件。然而,这种门可能是隐含的,虽然没有被认为是这样,在一个十年前的量子光学实验,涉及位置-动量纠缠光子。在这里,我们描述了一个可行的修改版本的实验,似乎明确证明了这个门的作用。一些明显的反诉被证明是无效的。我们认为多项式超光速操作的意外可能性的出现,因为一些实际测量的量子光学量是不能描述为标准的量子力学可观测量。
2010-05-19 quant-ph
Conditions for Lorentz-invariant superluminal information transfer without signaling
我们理解突现量子力学的意义是,量子力学描述了物理突现的过程,将假设的亚量子物理与宏观边界条件联系起来。除了通常的自下而上的情景之外,后者还可以被证明需要自上而下的因果关系。通过这个例子,可以证明文学中对“现实主义”的定义过于严格。在量子力学中,定义实在论的一种流行方式是独立于测量的预定论。我们的反例实际上在涌现或自组织系统中无处不在,我们主张没有预先决定的现实主义。我们参考了我们小组的早期结果,这些结果显示了德布罗意-玻姆解释的指导方程是如何从一个只有经典成分的理论中推导出来的。本质上,这对应于普通三维空间中的“没有波函数的量子力学“,尽管具有非局域相关性。这就引出了一个中心问题,即如何在相对论环境中处理非定域性问题。我们在这里表明,一个基本的论点讨论所谓的悖论事件的EPR型双粒子实验的时间顺序没有考虑到上下文的实验设置。因此,我们然后讨论在何种情况下(即物理前提)超光速信息传输(但不是信令)可能是兼容的洛伦兹不变理论。最后,我们认为,超光速信号的不可能性-尽管存在超光速信息传输-是不是某种阴谋的结果(一个香格里拉“自然喜欢隐藏”),但不可能准确地复制在重复的实验运行状态的准备,或无克隆定理,分别的后果。
2016-03-07 quant-ph
Superluminal hidden communication as the underlying mechanism for quantum correlations: constraining models
自贝尔定理以来,量子关联不能仅用局部变量(LV)来描述:如果不想放弃经典的关联机制,就必须假设粒子之间的超光速通信。一个自然的问题是,这样的假设是否意味着超光速信号的可能性。在这里,我们表明,有限速度的超光速通信的假设确实会导致信号时,没有LV存在,更一般地说,当只有LV推导出量子统计是允许的。当最一般的LV是允许的,我们证明了在一个特定的情况下,该模型可以再次符合相对论,但问题仍然是开放的一般。
2004-10-04 quant-ph
Theories with no superluminal signaling have greater information-processing power than theories with no superluminal causation
Université Grenoble Alpes(格勒诺布尔阿尔卑斯大学);Inria(法国国家数字研究院);Institute for Theoretical Physics, ETH Zurich(苏黎世联邦理工学院理论物理研究所);Department of Mathematics, King’s College London(伦敦国王学院数学系);Department of Mathematics, University of York(约克大学数学系)
本文探讨了无超光速因果性与无超光速信号性原理对生成非经典关联任务的影响,发现违反NSC但满足NSS的理论能完美完成任务,展示了超光速因果性在不违反NSS下的可操作认证方法。
2026-04-10 quant-ph
The no-signaling condition and quantum dynamics
我们证明了量子物理的基本动力学规则可以从它的静态性质和超光速通信被禁止的条件导出。更确切地说,动力学必须由密度矩阵上的线性完全正映射描述的事实是从以下假设导出的:(1)物理状态由Hilbert空间中的射线描述,(2)在任何给定时间测量结果的概率根据通常的迹规则计算,(3)超光速通信被排除。这一结果也限制了量子物理学可能的非线性修正。
2001-02-23 quant-ph
Quantum spatial superpositions and the possibility of superluminal signaling
本文分析涉及空间量子叠加与场相互作用的超光速信号思想实验,从纠缠传播角度阐明其不可能性的量子根源,并给出更一般的证明。
2023-09-29 gr-qc physics.hist-ph quant-ph
Quantum Interactions with Closed Timelike Curves and Superluminal Signaling
在量子信息的文献中,关于封闭类时曲线(CTC)量子相互作用的Deutsch模型(D-CTC)和投影模型(P-CTC)都有大量的结果。因此,有一个初步的论点利用纠缠,CTC相互作用将使超光速,实际上,有效的瞬时信号。在信号的发送者和接收者之间的类空分离的情况下,接收者是否测量纠缠态或解纠缠态的局部部分以访问信号可以取决于参考系。我们提出了一个一致性条件,优先考虑在类空分离的情况下,纠缠的角度或解开的角度。对于D-CTC相互作用,一致性条件优先考虑状态解纠缠的参考系,而对于P-CTC相互作用,该条件选择纠缠态。使用的一致性条件,我们表明,有一个程序,允许爱丽丝信号鲍勃在过去通过类空分离的爱丽丝和克里奥,类空分离的克里奥和鲍勃之间的中继超光速通信。这为经典领域的时间旅行悖论打开了大门。Ralph(arXiv:1107.4675)首先指出了P-CTC的这一点,但我们表明,Ralph的“无线电过去”的程序是有缺陷的。由于D-CTC和P-CTC都允许经典信息围绕时空环路发送,因此从Aaronson和Watrous(Proc.Roy.Soc.A,465:631-647(2009))对于CTC增强的经典计算的结果可以得出,访问P-CTC的量子计算机将具有PSPACE的能力,相当于D-CTC增强的量子计算机。
2014-02-21 quant-ph
Knowledge of Quantum Hidden Variables Enables Backwards-In-Time Signaling
贝尔定理意味着任何使用隐变量(即所有可观测量的预先存在的值)的量子力学的完备化都必须是爱因斯坦意义上的非定域的。这通常表明,对隐变量的了解将允许超光速通信。这种超光速信号,类似于一个优选的参考系的存在,是可以预期的。然而,在这里,我们提供了一个协议,允许一个观察者与知识的隐藏变量与她自己的因果关系的过去,没有超光速信号。也就是说,这样的知识将与因果关系相矛盾,而不管相对论的有效性如何。在我们提出的绕过悖论的方法中,有一种可能性是,即使状态不改变,隐藏变量也会改变它们的值,这意味着在玻姆力学中,时间上的反向信号是被禁止的。
2019-06-18 gr-qc quant-ph
On the Superluminal Quantum Tunneling and "Causality Violation"
这是一个古老但仍有争议的话题,超光速量子隧穿的一些方面的分析。讨论了文献中描述的量子隧穿的一些特征,如隧穿时间和信号频率范围的定义。提出了声称在受抑内反射实验中观察到的超光速信号是基于对隧穿过程的错误解释的论点。讨论了一个类似于托尔曼悖论的思想实验。它表明,一个新的因素,衰减,在隧道信号和宏观因果关系之间的相互作用。
2020-09-12 quant-ph
Critique of "No-Signaling Condition and Quantum Dynamics"
本文对西蒙、布泽克和N. Gisin:“无信号条件和量子动力学”,物理学。87(2001)170405,其认为量子力学的线性是由于缺乏超光速信号和一些关于测量的通常假设。我们认为,这样的假设最终是无效的解释线性的量子力学。
2002-08-07 quant-ph
A proposal for a feasible quantum-optical experiment to test the validity of the No-Signaling Theorem
受Greenberger [Physica Scripta T76,p.57(1998)]关于超光速信号的提议的启发,并受Zou,Wang和Mandel [Phys. Rev. Lett. 67,p.318(1991)]显示在没有符合检测的多粒子纠缠中的干涉效应,我们提出了一个可行的量子光学方案,该方案旨在表明远距离双方之间的信息超光速传输能力
2013-01-20 physics.gen-ph quant-ph
Einstein-Podolsky-Rosen (EPR) Correlations and Superluminal Interactions
EPR关联和超光速相互作用之间的可能联系,贝尔和玻姆建议,讨论使用简单和明显的参数:(a)它是如何显示的实验的基础上的类时事件可以让我们回答的问题“进行测量的一个光子的纠缠对改变的状态?“(b)重新审查由Scarani和Gisin提出的关于超光速有限速度因果影响和超光速信号的定理。(c)它表明如何比光更快的相互作用和洛伦兹变换可能和平共处。
2020-01-10 quant-ph
No-signaling, intractability and entanglement
我们考虑的问题,推导出无信号条件的假设,从复杂性理论的角度来看,宇宙不是一个指数的地方。不允许这样的推导的一个事实是存在{ \em多项式超光速}门,假设的原始操作,使超光速信号,但不是棘手问题的有效解决方案。因此,如果这一假设是物理学的基本原理,那么它要么必须补充额外的假设来禁止这种门,要么不可能,无信号不是一个普遍的条件。然而,这种门可能是隐含的,虽然没有被认为是这样,在一个十年前的量子光学实验,涉及位置-动量纠缠光子。在这里,我们描述了一个可行的修改版本的实验,似乎明确证明了这个门的作用。一些明显的反诉被证明是无效的。我们认为多项式超光速操作的意外可能性的出现,因为一些实际测量的量子光学量是不能描述为标准的量子力学可观测量。
2009-06-16 cs.CC quant-ph
No Superluminal Signaling Implies Unconditionally Secure Bit Commitment
比特承诺(Bit commitment,BC)是一种重要的密码学原语,它可以让一个代理说服一个相互不信任的当事人,她已经做出了0或1的绑定选择,但只是在以后的时间里透露她的选择。理想情况下,BC协议应该简单,可靠,易于使用现有技术实现,并且最重要的是无条件安全,因为它的安全性是基于信息理论证明,而不是计算复杂性假设或可信仲裁者的存在。在这里,我们报告这样一个可证明安全的计划只涉及单向经典通信的无条件安全性是基于没有超光速信令(NSS)。我们的方案是受到Kent早期工作的启发,他提出了两个不切实际的相对论协议,其无条件安全性尚未建立,以及几个可证明的无条件安全协议,依赖于量子力学和NSS。我们的方案在概念上是简单的,并首次表明,量子通信是不需要实现BC的无条件安全。此外,与纯经典通信,我们的计划是实用的,易于实现与现有的电信技术。这完成了基于已知物理定律的无条件安全位承诺的研究周期。
2014-11-19 cs.CR quant-ph
Application of the no-signaling principle to obtain quantum cloners for any allowed value of fidelity
狭义相对论禁止超光速的影响。仅使用无信号原理和关于施密特分解形式的假设,我们表明,对于“任何”允许的保真度,存在一个“唯一的”近似量子比特克隆器,可以明确地写。我们引入了复制数具有乘法性质的素克隆子,并证明了在无限复制极限下素克隆子的保真度为1/2。
2013-04-15 quant-ph
No-signaling Principle Can Determine Optimal Quantum State Discrimination
我们提供了一个利用无信号原理推导最小误差量子态鉴别中猜测概率的一般框架。我们表明,值得注意的是,猜测概率可以确定的无信号原理。这是通过证明,在半定规划的歧视,最优性条件对应的约束,量子理论不能用于超光速通信。最后,给出了猜测概率的一个一般界的封闭形式。
2011-10-21 quant-ph
Violation of no signaling in higher order quantum measure theories
索尔金在一系列这样的规则中,用比量子力学(QM)中发现的更一般的概率和规则来描述干涉。经典测度论的可加性对应于第二求和规则。QM违反了这一规则,但满足第三和更高的总和规则。这就引出了一个问题:是否存在禁止违反这些原则的物理原则?我们表明,在一定的假设下,违反较高的总和规则允许超光速信号。
2016-07-18 quant-ph
No-signaling bounds for quantum cloning and metrology
超光速通信的不可能性是物理学的一个基本原理。在这里,我们表明,这一原则的基础性能的几个基本任务,在量子信息处理和量子精密测量。特别是,我们推导出严格的概率克隆和超复制,符合相应的最佳可实现的并行性和速率的无信号范围。在量子精密测量的背景下,我们推导出海森堡极限从无信号原理的某些情况下,包括参考系对齐和极大似然状态估计。我们阐述了渐近相位协变克隆和相位估计的等价性,为不同的品质因数。
2015-05-05 quant-ph
Cloning a real d-dimensional quantum state on the edge of the no-signaling condition
我们研究了一类新的量子克隆机,它可以在任意维的希尔伯特空间中平等地复制所有的实态。通过使用无信号条件,即克隆不能使超光速通信成为可能,我们推导出这类量子克隆机的保真度的上限。然后,对于每个维度d,我们构造一个最佳对称克隆器,其保真度饱和该界限。也可以执行类似的计算,以便恢复d维中的最佳通用克隆器的保真度。
2003-02-22 quant-ph
Grover search and the no-signaling principle
量子物理的两个关键性质是无信号原理和Grover搜索下限。也就是说,尽管量子力学承认强于经典的相关性,但它并不意味着超光速信号,尽管存在某种形式的指数并行性,但量子力学并不意味着NP完全问题的多项式时间蛮力解。在这里,我们调查这两个属性的连接程度。我们研究了四类偏离量子力学,我们从黑洞信息悖论的文献中获得灵感。我们表明,在这些模型中,所需的物理资源发送超光速信号规模多项式所需的资源,以加快格罗弗的算法。因此,在所分析的理论类别中,无信号原理等同于无法通过蛮力有效地解决NP难题。
2016-11-02 hep-th quant-ph
A reasonable thing that just might work
1964年,约翰·贝尔证明了量子力学是“不合理的”(用爱因斯坦的术语):存在非定域的二分量子关联。但它们并不是与相对论因果关系一致的最非局域的二分相关(“没有超光速信号”):最大非局域的“超量子”(或“PR盒”)相关也与相对论因果关系一致。我表明,-不像量子相关-这些相关性没有一个经典的限制与相对论因果关系一致。这一结果的推广到所有强于量子的非局域相关性是一个推导出Tsirelson的约束-一个定理的量子力学-从三个公理的相对论因果关系,非局域性,并存在一个经典的限制。但是,从不合理的非定域性公理推导出(部分)量子力学,合理吗?!我考虑用一个等价的公理来代替非定域性公理,这个公理甚至贝尔和爱因斯坦也可能认为是合理的:一个局部逆因果性公理。
2015-07-06 quant-ph
Coexistence of Quantum Theory and Special Relativity in signaling scenarios
量子力学和狭义相对论的共存通常是用无信号条件来表述的。有几位作者甚至建议,这个条件应该包括在量子理论的基本假设之间。然而,有几种情况下,信号是,在原则上,可能的:根据以前的结果和分析的酉性和信号之间的关系,我们提出了一个例子,一个两粒子的干涉安排的动力学是,在原则上,与超光速传输的信息兼容。这种类型的非定域性并不符合贝尔定理,但在精神上更接近于海格费尔特和其他人研究的单粒子非因果性。我们在本文中分析的意义,这种非局部性,以及如何保持共存的两个基本理论,在这种信令的情况下。
2008-05-15 quant-ph
A mechanical model of a PR-Box
讨论了PR盒的几种机械实现方法。除了超光速关联,这是已知的,是无法实现的经典设备,(1)PR条件的输入输出关系,(2)非信令,(3)允许独立的测量分别讨论。这些例子表明,内部信号(框内)并不总是意味着外部信号的可能性,并可能外部归因于语境。所提出的模型需要两个经典的位进行内部交换,以实现所定义的要求。然而,利用EPR相关性,这可以减少到一个经典比特。
2015-07-24 quant-ph
Frequentist-approach inspired theory of quantum random phenomena predicts signaling
同一密度矩阵的不同系综在量子随机现象的现代柯尔莫哥洛夫概率测度理论中是不可区分的。我们发现,将框架从Kolmogorov框架改变为频率主义启发的量子随机现象理论-- a la von Mises --将提高不可解释性,并可能使我们失去无信号原理(即,导致超光速通信)。我们相信,这增加了最近的工作在寻找一个合适的表示的量子系统的状态。虽然以前对量子态表示的潜在修改的争论仅限于量子理论形式主义的可能变化,但我们指出了改变随机过程的基本理论的可能后果。
2020-10-12 quant-ph
PR-box correlations have no classical limit
亚基尔·阿哈罗诺夫(Yakir Aharonov)的一个令人着迷的物理学观点是,他猜想两个公理,即相对论因果关系(“没有超光速信号”)和非定域性,几乎相互矛盾,以至于一个独特的理论--量子力学--调和了它们。但超量子(或“PR盒”)关联意味着量子力学不是与相对论因果性最一致的非定域理论(在非定域关联的意义上)。让我们考虑用最小的第三个公理来补充这两个公理:存在一个经典极限,在这个极限中宏观可观测量可交换。也就是说,就像量子力学有一个经典极限一样,任何量子力学的推广也必须有一个经典极限。在这个经典极限中,PR盒关联违反了相对论因果关系。推广到所有强于量子的二分关联,这个结果是一个推导Tsirelson的界限,而不假设量子力学。
2014-07-31 quant-ph
No-faster-than-light-signaling implies linear evolutions. A re-derivation
从理论和实验两方面来看,人们对检验量子叠加原理的有效性越来越感兴趣,对那些通过在薛定谔方程中加入非线性项而明显违反量子叠加原理的理论也越来越感兴趣。我们回顾了Gisin(1989 Helv.物理学报62 363),这表明,非超光速信号条件意味着密度矩阵的动力学必须是线性的。这对薛定谔方程的可允许的修正施加了非常强的限制,因为它们必须在统计水平上引起密度矩阵的线性演化。本文的推导是以启发式的方式进行的,适合于熟悉量子力学和密度矩阵语言的学生。
2015-10-16 quant-ph
Proposal to demonstrate the non-locality of Bohmian mechanics with entangled photons
玻姆力学再现了量子力学的所有统计预测,这确保了纠缠不能用于超光速信号。然而,个别的玻姆粒子可以经历超光速的影响。我们建议使用一个双双缝设置与路径纠缠光子来说明这一点。其中一个光子的波米安速度场可以用最近证明的弱测量技术来测量。发现的速度强烈依赖于相移的值,这是适用于其他光子,潜在的类空分离。
2012-07-11 quant-ph
Different interpretations of quantum mechanics make different predictions in non-linear quantum mechanics, and some do not violate the no-signaling condition
量子力学的非线性修正有一段麻烦的历史。最初研究量子力学有许多有希望的原因:解决测量问题,测试标准量子力学的极限,并使其与引力相协调。有两个结果大大削弱了非线性理论的可信度。有些已经被实验反驳,更重要的是,所有确定性的非线性理论都可以用于超光速通信。然而,这些结果是不能令人信服的,因为它们忽略了这样一个事实,即由非线性量子力学预测的测量结果的分布取决于所使用的量子力学的解释。例如,虽然埃弗雷特和哥本哈根解释同意线性量子力学中多次测量结果的玻恩定则的表达,但他们在非线性量子力学中不同意。我们提出了玻恩定则的表达式的范围,可以通过将不同的量子力学公式应用于一类非线性量子理论而得到。然后,我们确定,许多不允许超光速通信,但只有两个似乎有一个合理的理由。第一种是埃弗雷特解释,第二种,我们称之为条件性解释,指出测量将其结果广播到其未来光锥中的自由度,这些自由度根据这些新信息更新其非线性哈密顿量所依赖的波函数。
2017-09-22 quant-ph
General properties of Nonsignaling Theories
这篇文章确定了一系列共同的所有理论,不允许超光速信号和预测违反贝尔不等式的属性。内在的随机性,由于两个可观测量的不相容性而产生的不确定性,相关性的一夫一妻制,完美克隆的不可能性,相关性的私密性,某些状态的可共享性的界限;所有这些现象都仅仅是无信号原理和非定域性的结果。特别是,它表明,对于任何分布,(i)非本地,(ii)没有任意共享和(iii)积极的保密内容的属性是等价的。
2005-08-08 quant-ph
Summoning, No-Signaling and Relativistic Bit Commitments
召唤是两方之间的任务,爱丽丝和鲍勃,在时空中的代理分布式网络。鲍勃给了爱丽丝一个随机的量子态,在某个时刻,他知道,但她不知道。她需要在稍后的某个时间点返回状态,属于由在其他时间点从Bob接收到的通信定义的子集。许多关于召唤的结果,包括不受限制的召唤任务的不可能性和特定类型的召唤任务成为可能的必要条件,直接来自量子不可克隆定理和相对论性非超光速信号原理。克隆设备的不可能性可以从超光速信号的不可能性和投影假设以及关于设备独立于位置的功能的假设中推导出来。在这个限定的意义上,已知的召唤结果来自时空的因果结构和量子测量的性质。近似克隆的保真度的界限可以类似地导出。比特承诺协议和其他基于无召唤定理的密码协议因此可以被证明对某些类的后量子但非信令对手是安全的。
2019-05-24 cs.CR quant-ph
Can a "Hidden Variable'' Quantum Theory Evade the "No-Cloning" Theorem?
如果是的话,那么我们可以期待超光速通信的物理实现,因为“非克隆”定理的最初考虑部分是为了解释为什么某些超光速信号方案不能工作。如果否,那么似乎“隐藏”变量的某些方面必须是“内在隐藏”的,即,“不可知的”,这样的“隐藏变量”理论更属于“唯心主义”而不是“现实主义”的思想流派。我提出这个问题,但没有提出一个明确的答案。我不知道在“禁止克隆”定理提出以来的这23年里有任何关于这一主题的评论,但我很高兴能得到更多知识渊博的读者的启发。
2005-10-06 quant-ph
Relativistic Causality vs. No-Signaling as the limiting paradigm for correlations in physical theories
无信号约束表明,任何一方子集的输出的概率分布都独立于互补集的输入;在这里,我们重新审视这些约束,看看它们是如何从相对论因果关系中产生的。我们表明,虽然通常的无信号约束是足够的,在一般情况下,他们是没有必要的,以确保理论不违反因果关系。根据多方贝尔实验中测量事件的精确时空坐标,因果关系只施加了通常的无信号条件的一个子集。在重新审视两方无信号约束的推导之后,我们考虑了三方Bell场景,并且考虑了一个时空区域,在该区域中,无信号条件的子集足以保持因果关系。其次,我们研究了设备无关的密码学对窃听者的影响,只受相对论定律的约束。我们显示了一个显式的攻击,在某些测量配置上的一个家庭的协议的基础上的n方Mermin不等式,以前被证明是安全的旧的无信令条件下。然后,我们表明,两方协议的安全性也可以受到损害时,窃听者的测量配置不受约束。非局部相关性的一夫一妻制是其秘密使用的基础,在某些时空配置中也可以被打破。第三,我们考察了自由选择的概念,并在多方贝尔实验中提出了自由选择的定义。然后,我们重新审视量子关联是否可以承认有限速度超光速影响的解释的问题。最后,我们研究了真正的多方非局部性,并提出了一类新的因果双局部模型。我们提出了一个新的Svetlichny型不等式,满足因果双局域模型,并显示其违反量子理论。
2016-11-21 quant-ph
Quantum Cryptography Based Solely on Bell's Theorem
提出一种高效且能容忍噪声的新协议,在仅假设满足非信号传输条件下实现设备无关的量子密钥分发安全性。
2010-01-20 quant-ph
Nonlinear unitary quantum collapse model with self-generated noise
包含一些未知来源的外部噪声的坍缩模型通常用于描述量子-经典边界上的现象,特别是量子测量。虽然包含非线性动力学,从而暴露在个别事件的超光速信号的可能性,这样的模型被广泛接受的基础上,充分再现量子力学的非信号统计预测。在这里,我们提出了一个确定性的非线性模型,没有任何外部噪声,其中的随机性-而不是普遍存在-出现在测量过程中,从确定性的不规则动态的检测器。治疗是基于一个最小的非线性冯诺依曼方程的斯特恩-格拉赫或贝尔型测量设置,包含坐标和动量算子的自伴反对称,分裂标量积结构的配置空间。探测器的微观状态作为一组非局部的隐藏参数,控制着个体的结果。该模型显示了设置定义的基态之间的权重泵,随机选择一个获胜者,其余的崩溃为零。环境退相干在这种情况下没有作用。通过随机建模,Pearle的“赌徒的破产”计划的基础上,结果概率服从玻恩规则下的无漂移或“公平游戏”的条件。这完全再现了量子统计预测,这意味着所提出的非线性确定性模型满足非信号要求。我们的治疗仍然容易受到个体事件中隐藏的信号的影响,这仍有待于未来的研究来处理。
2018-03-22 quant-ph
Correlations and signaling in the Schrödinger-Newton model
本文证明薛定谔-牛顿模型保持多体系统初始态的乘积形式,并提出利用双体引力演化朝向非乘积态的关联检验方法,可在远低于纠缠观测所需的相干时间条件下检验该模型,同时给出避免超光速信号传递的混合态扩展。
2024-10-23 gr-qc quant-ph
New assessment on the nonlocality of correlation boxes
关联盒是一种假设的系统,它能够产生对贝尔不等式的最大代数违反,超越量子界限,并且没有超光速信号。这些系统比最大纠缠量子态表现出更强的关联,这一事实被认为是前者比后者更非局域的证明。通过采用一种替代的,一致的非局部性措施,我们表明,这一结论不一定是真的。此外,我们发现一类关联盒,是不太非本地的量子单态相对于Clauser-Horne-Shimony-Holt不等式,是,在同一时间,更非本地的3322不等式。
2016-05-15 quant-ph
Quantum mechanical probabilities and general probabilistic constraints for Einstein-Podolsky-Rosen-Bohm experiments
相对论的因果关系,也就是说,不可能以超光速发出信号,限制了复合物理系统不同部分之间可能发生的相关性。在这里,我们建立了基本的限制,相对论因果性强加在联合概率涉及的实验的爱因斯坦-波多尔斯基-罗森玻姆类型。另一方面,量子力学在因果性和一致性等一般考虑所要求的限制之外设置了更多的限制。我们说明了这一事实,考虑的相关性的总和参与CHSH不等式。在CHSH不等式的一般框架下,我们还考虑了Hardy导出的非定域性定理,讨论了相对论因果性和量子力学对它的约束,最后导出了一个简单的不等式,它可以用来检验量子力学与一般概率理论的关系.
2000-09-24 quant-ph
Causal measurement in quantum field theory: spacetime
Centro de Ciencias Matemáticas, Universidad Nacional Autónoma de México(墨西哥国立自治大学数学科学中心)
本文提出一种框架,用于构造玻色子量子场论中时空局部可观测量的正则化测量,满足相对论因果性和因果透明性,避免超光速信号。研究了时间延伸可观测量的反作用及其对因果未来测量的关联性。
2026-04-03 hep-th quant-ph
Theoretical Limits of Protocols for Distinguishing Different Unravelings
University of Trieste(的里雅斯特大学);Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Trieste Section(意大利国家核物理研究所,的里雅斯特分部)
研究探讨了通过操作协议区分不同展开式的可能性,指出无法操作性区分展开式,因非线性量依赖于展开式,且访问此类量需提前知晓展开式,从而违反相对论因果性。
2026-04-09 quant-ph
Communication-constrained nonlocal correlations
International Centre for Theory of Quantum Technologies, University of Gdańsk(格但斯克大学量子技术理论国际中心);Instituto de Física Gleb Wataghin, Universidade Estadual de Campinas(坎皮纳斯州立大学格列布·瓦塔金物理研究所);Division of Quantum Optics and Information, Institute of Theoretical Physics and Astrophysics, Faculty of Mathematics, Physics and Informatics, University of Gdańsk(格但斯克大学数学、物理与信息学院理论物理与天体物理研究所量子光学与信息分部)
本文提出了一种基于通信的框架,通过信息论方法推导出新的操作约束,揭示了非局部相关性中未被发现的不合理行为。
2026-03-09 quant-ph
One-time Pad Encryption Model for Non-local Correlations
本文提出受密码学启发的OTP模型,通过在隐变量层面引入随机性使超光速信号传输与无信号条件兼容,从而建模Bell非定域关联,并揭示其与通信复杂性及同态加密的联系。
2024-07-31 cs.CR quant-ph
Relativistic causality in particle detector models: Faster-than-light signalling and "Impossible measurements"
我们分析了相对论量子信息中Unruh DeWitt型探测器模型中潜在的因果关系违反。我们首先研究快于光的信号和因果因式分解的动态多个检测器场相互作用之间的关系。我们以何种方式空间扩展的非相对论探测器模型预测超光速传播领域的初始条件。我们在探测器模型的这一特性(源于它们的非相对论动力学)与索尔金的“量子场上不可能的测量”arXiv:gr-qc/9302018之间进行了比较。基于这些特点,我们讨论了在QFT测量时,与非相对论粒子探测器进行的有效性。
2021-08-04 gr-qc hep-th quant-ph
How the Quantum Sorites Phenomenon Strengthens the Bell Argument and How a Random-Matrix Collapse Dynamics Answers It
University of Wisconsin–Madison(威斯康星大学麦迪逊分校)
研究量子连锁悖论现象对贝尔论证的强化及随机矩阵坍缩动力学的回应。通过特定实验论证使贝尔论证中隐藏变量与独立性条件关系更明确,随机矩阵坍缩动力学框架下可解释为何能承受放弃参数独立性的代价。
2026-07-21 quant-ph
Why quantum correlations are shocking
本文提出一个基于无信号传输和联合分布不变性两个基本假设的极简论证,解释量子关联违背贝尔不等式的原因,并指出该违背仅有超距作用、阴谋论和互补性三种可能的物理机制。
2024-07-24 quant-ph
Anomalous nonlocality of information masked in quantum correlations
School of Physics, Sun Yat-sen University(中山大学物理学院)
本文研究了利用量子关联作为信息载体时展现的非本地性,指出其与传统粒子非本地性有异同,无需经典信息即可实现瞬时信息解码。
2026-04-18 quant-ph
Spectral decomposition of field operators and causal measurement in quantum field theory
本文构造了玻色子量子场论中场算子的谱分解,基于此实现了具有相同局域性且不导致超光速信号的量子场测量操作。
2025-04-01 hep-th math-ph math.FA
Higgs Boson Spookiness: Probing Quantum Nonlocality with Spacetime-Resolved $H\rightarrowτ^+τ^-$ Decays
University of Tennessee, Knoxville(田纳西大学诺克斯维尔分校)
本文探讨未来高精度ee希格斯工厂通过时空分辨测试希格斯衰变中的量子非局域性,利用τ轻子衰变顶点测量自旋相关性,排除超光速纠缠信号理论。
2026-03-30 hep-ex hep-ph quant-ph