Noise-robust preparation contextuality shared between any number of observers via unsharp measurements
多个独立地从单个物理系统中获得非经典关联的观察者共享该系统实现量子关联的能力。我们表明,任何数量的独立观察员可以共享准备上下文的结果统计启用状态合奏量子理论。此外,我们表明,即使在任何数量的白噪声的存在下,也存在量子系综,使这种共享的准备上下文。这些发现是通过对光学量子位系综应用顺序非锐化测量来实现的,该系综揭示了三个共享的准备上下文演示。
2021-09-22 quant-ph
Sharing of Non-Local Advantage of Quantum Coherence by sequential observers
量子相干性的非局域优势或局域量子相干性的可操纵性是一种基于相干互补关系的强非局域资源。在这项工作中,我们提供了一个上限的观察者的数量可以独立地引导的相干性的观察者在另一个翅膀的情况下,纠缠对自旋$\frac{1}{2}$粒子的一半是共享之间的一个观察者(鲍勃)在一个翅膀和几个观察者(爱丽丝)在其他,谁可以顺序和相互独立地采取行动。我们考虑单参数二分法POVM的爱丽丝和相互无偏的基础,其中鲍勃措施的情况下的最大纠缠的二分量子比特状态的相干性。我们发现,不超过两个爱丽丝可以表现NAQC时,$l_1$ -规范的相干性措施进行了探讨,而对于其他两个措施的相干性,只有一个爱丽丝可以揭示NAQC在同一框架内。
2018-06-26 quant-ph
From observer-dependent facts to frame-dependent measurement records in Wigner friend scenarios
该研究在相对论背景下提出模型,表明维格纳友人场景中支持观察者依赖事实的假设可导致测量记录依赖于惯性参考系,且不同参考系观察者的记录并非洛伦兹变换。
2023-08-08 quant-ph
Experimental test of local observer-independence
科学方法依赖于事实,这些事实是通过反复测量建立起来的,并得到普遍认同,而与观察它们的人无关。在量子力学中,观察的客观性并不那么清楚,最戏剧性的是尤金·维格纳的epperiment思想实验,两个观察者可以体验到看似不同的现实。这些现实是否可以以一种与观察者无关的方式调和的问题长期以来一直无法通过实证研究来解决,直到最近的不可行定理构建了一个扩展的维格纳朋友场景,其中有四个观察者,使我们能够对其进行测试。在一个国家的最先进的6光子实验中,我们实现了这一扩展的维格纳的朋友的情况下,实验违反相关的贝尔型不等式的5个标准差。如果我们坚持定域性和自由选择的假设,这个结果意味着量子理论应该以一种依赖于量子数的方式来解释。
2019-11-04 quant-ph
Arbitrarily many independent observers can share the nonlocality of a single maximally entangled qubit pair
爱丽丝和鲍勃各有一对纠缠量子比特的一半。Bob测量他的一半,然后将他的量子位传递给第二个Bob,第二个Bob再次测量,依此类推。目标是最大化可以与单个Alice一起预期违反Clauser-Horne-Shimony-Holt(CHSH)贝尔不等式的Bob的数量。这种情况下,介绍了[物理。114,250401(2015)]其中作者提到的证据表明,当鲍勃独立行动,并与无偏输入,然后最多有两个可以预期违反CHSH不等式与爱丽丝。在这里,我们表明,与此相反的证据,任意多个独立的鲍勃可以有一个预期的CHSH违反与单一的爱丽丝。我们的证明是建设性的,我们的测量策略可以推广到一个更大的类的两个量子比特的状态,包括所有的纯纠缠两个量子比特的状态。由于违反贝尔不等式是必要的设备无关的任务,我们的工作代表了一个步骤,最终了解的限制有多少设备无关的随机性可以鲁棒地产生从一对量子位。
2020-08-26 quant-ph
Sequentially witnessing entanglement by independent observer pairs
本文研究多对独立观察者依次见证纠缠的测量策略,提出一种新策略,使任意 Alice 与 Bob 配对均可在 Bell 态或特定混合纠缠态下见证纠缠。
2023-11-17 quant-ph
Semi-device independent certification of multiple unsharpness parameters through sequential measurements
基于顺序通信游戏,最近已经证明了不锋利仪器的半设备独立认证[ \href{https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1367-2630/ab3773}{New J. Phys. 21 083034 (2019), } \href{https://journals.aps.org/prresearch/abstract/10.1103/PhysRevResearch.2.033014}{ Phys. Rev. Research 2, 033014 (2020)} ]。在本文中,我们提供了半设备独立的自测试协议,在测量场景中,以证明多个不清晰度参数以及状态和测量设置。这是通过多个独立观察者在称为奇偶不经意随机访问码的适当通信游戏中共享的顺序量子优势来实现的。我们证明了在3比特奇偶不经意随机存取码中,最多三个独立的观察者可以顺序地共享量子优势。量子优势的最佳对(三元组)使我们能够唯一地证明量子比特状态、测量设置和不清晰度参数。给定协议的实际实现涉及不可避免的损失。在一个次优的情况下,我们得出一个认证的区间内,一个特定的不清晰度参数必须被限制。我们将我们的处理扩展到4位的情况下,最多两个观察员可以共享量子比特系统的量子优势。此外,我们提供了一个草图,认为四个连续的观察者可以共享两个量子比特系统的量子优势,从而使三个不清晰度参数的认证。
2021-12-29 quant-ph
Objective vs Observer Measurements
暴胀后的边界条件对于我们高度结构化的宇宙的存在是必不可少的,而这些边界条件只能通过量子力学态约化来实现--即,通过测量。选择是:一个“客观”的测量,允许还原发生独立的有意识的观察者,和一个“观察者”的测量,减少一个有意识的观察者的存在。本文表明,这种选择不能由经验决定,因此我们最终如何理解状态归约将取决于在更广泛的(未来的)理论框架中使用归约的方式。关键词:意识,退相干,随机选择,波塌缩。
2003-06-19 quant-ph
"All versus nothing" inseparability for two observers
Bell定理的无不等式证明[A. Cabello,Phys. Rev. Lett. 86,1911(2001)]被公式化为Greenberger-Horne-Zeilinger类证明,只涉及两个观察者。一方面,这种新的方法使我们能够导出一个实验上可检验的贝尔不等式,而这个不等式是量子力学所违背的。另一方面,它导致了一个新的状态独立的证明的Kochen-Specker定理,并提供了一个更广泛的视角之间的关系,主要的证明无隐变量。
2001-06-19 quant-ph
Three-observer classical dimension witness violation with weak measurement
基于弱测量技术,我们提出了第一个三个观察者的尺寸见证协议在一个测量和测量设置。通过应用基于量子随机存取码和非线性行列式值的维见证不等式,证明了只要选择适当的弱测量参数,双经典维见证破坏是可以实现的.对结果的分析将为多观测者量子维见证与弱测量技术之间的相互作用提供新的思路,并可应用于半设备无关量子随机数的产生和量子密钥分发协议.
2017-12-19 quant-ph
How can scientists establish an observer-independent science? Embodied cognition, consciousness and quantum mechanics
本文基于具身认知理论探讨科学家如何跳出行动-感知循环以建立独立于观察者的科学,提出受心智哲学和量子物理学启发的猜想,认为具身性可表现虚时量子动力学,并强调观察者兼具客体与主体的互补角色。
2024-09-27 physics.hist-ph quant-ph
Observer-Dependent Entropy and Diagonal Rényi Invariants in Quantum Reference Frames
Institute for Theoretical Studies, ETH Zürich(苏黎世联邦理工学院理论研究所)
本文研究了量子参考框架中观察者依赖的熵问题,提出了一种对角Rényi熵家族,揭示了多体系统中相干性与纠缠性的贸易关系,并探讨了理想与非理想参考框架下熵的约束。
2026-03-24 quant-ph
Pole placement design for quantum systems via coherent observers
我们以前扩展了Luenberger的方法,观察员设计的量子情况下,并开发了一类相干观察员跟踪线性量子随机系统的意义上的平均值。鉴于Luenberger观测器在经典控制中的广泛应用,研究相干观测器在量子反馈中的作用是很有趣的。作为探索基于量子力学的相干控制的第一步,本文研究了利用相干观测器的量子系统的极点配置技术,通过这种方式,闭环量子系统的极点可以被重新定位在任意期望的位置。与经典的反馈控制设计结合Luenberger观测器相比,这里允许量子植物和基于双稳态的控制器之间的直接耦合,以使控制器参数的设计具有更大的自由度。一个分离原则,我们展示了如何设计的观察员和反馈独立的量子力学的法律是一致的。所提出的方案适用于量子系统的相干反馈控制,特别是当瞬态动态响应是感兴趣的,并在一个例子中说明了这个问题。
2015-09-17 quant-ph
Multiple Observers Can Share the Nonlocality of Half of an Entangled Pair by Using Optimal Weak Measurements
我们研究了自旋$\frac{1}{2}$粒子上一类弱冯诺依曼测量的信息增益和扰动之间的权衡,并导出了使这种权衡饱和的不寻常的测量指针状态。然后,我们考虑的基本问题,共享一个纠缠对的单个粒子之间的多个观察者的非局部性,并证明,通过利用信息增益扰动权衡,可以获得一个任意长的序列的连续和独立的违反CHSH-贝尔不等式。
2015-09-23 quant-ph
Ability of unbounded pairs of observers to achieve quantum advantage in random access codes with a single pair of qubits
准备和保持量子相关性的复杂性刺激了信息处理和通信任务中单个量子资源的多次回收。在这里,我们考虑一个场景,涉及多个独立的观察者对无偏输入顺序地作用于一对空间分离的量子位。在这种情况下,我们解决是否有一对以上的观察者可以证明量子优势在一些特定的$2 \rightarrow 1$和$3 \rightarrow 1$随机接入码。有趣的是,我们不仅肯定地指出了这些,而且还说明了无界对可以表现出量子优势。此外,这些结果仍然有效,即使当所有的观察员进行适当的投影测量和一个适当的可分离的状态最初共享。
2021-12-29 quant-ph
Einstein-Podolsky-Rosen correlation seen from moving observers
在相对论性量子理论的框架内,我们考虑了爱因斯坦-波多尔斯基-罗森(EPR)旋转实验,其中自旋的测量是由移动的观察者完成的。我们发现,EPR对之间在同一方向上的完美的反相关在观察者的框架中不再成立。这并不意味着非本地相关性的崩溃。我们明确地表明,观察者必须在适当选择的不同方向上测量自旋,以观察完美的反相关。在利用纠缠态与运动观察者进行量子通信时,应考虑到这一点。
2002-11-08 quant-ph
Observer-independence in the presence of a horizon
在著名的思想实验--维格纳的朋友中,维格纳给他的朋友和她的观察系统组成的复合量子系统分配了一个纠缠态。在这个思想实验的背景下,布鲁克纳最近推导出了一个关于独立于维格纳的事实(即维格纳和他的朋友所共有的那些事实)的不适用定理,并且最初的实验测试给予了它强有力的支持。在这篇文章中,我们证明了定理中的一个漏洞,即使维格纳和他的朋友在视界的同一侧,这个漏洞也会在视界的存在中表现出来。这个漏洞要求维格纳和他的朋友都明确地证明他们是在惯性系中。然后,我们认为,明确地证明他们都在惯性系需要明确地证明Unruh辐射的存在。然而,我们也认为,如果他们不能证明这一点,那么仍然有限制的独立于任何人的事实,要求其中一些事实仍然是不可知的。因此,独立于任何人的事实仍然是虚幻的。
2019-04-28 gr-qc quant-ph
How do two observers pool their knowledge about a quantum system?
在经典统计推断理论中,人们可以推导出一个简单的规则,通过该规则,两个或多个观察者可以将{ \em independently}获得的知识状态组合在一起,以形成一个新的知识状态,该状态将由具有两个观察者的组合信息的人所拥有。此外,这种综合的知识状态可以在不涉及各个观察员获得信息的方式的情况下找到。然而,在本说明中,我们表明,在一般情况下,这是不可能的量子态的知识,为了结合两个量子态的知识,以获得从两个观察者的组合信息所产生的状态,这些观察者也必须拥有有关如何获得他们各自的知识状态的信息。然而,我们强调,这并不排除一个独特的,动机良好的规则相结合的量子态的知识,而不参考测量history. We检查的经典问题的直接量子模拟,和量子态-估计,这对应于一个变种,其中的观察员共享一种特定的先验信息。
2002-09-13 quant-ph
Questions and Physical Reality -Simple Philosophical considerations-
通过哲学思考,我们讨论了量子态背后的物理实在是(i)依赖的还是(ii)独立的。根据这些简单的考虑,我们得出结论,不可能有一个明确的独立存在的物理现实,我们需要寻找的原因之间的关系,我们的问题(观察者)和随之而来的答案(总是由相同的观察者估计)。最后,我们推断,每一个理论都受到我们的“问题”的影响,所以我们不能谈论一个无条件的和独立的理论基础的物理现实。纸的计划。存在的物理现实的基础量子态:(一)它之前的位,(二)它没有位,(三)它从位。
2006-08-01 quant-ph
Communication between general-relativistic observers without a shared reference frame
我们展示了如何对量子信息进行可靠的编码,并在没有共享参考系的情况下在两个任意广义相对论观测者之间发送。存储在量子场中的任何信息都将不可避免地被与观察者有关的未知的Bogolyubov变换所破坏。然而,不同的独立场之间的某些量子相关性将被保留,无论应用什么变换。我们展示了如何有效地利用这些相关性任意观察者之间的通信。
2015-09-28 gr-qc quant-ph
Facets of bipartite nonlocality sharing by multiple observers via sequential measurements
最近,已经表明,最多两个观察者(Bobs)可以顺序地证明二分非定域性,其中空间上分离的单个观察者(Alice)调用一个场景,其中两个自旋- $\frac{1}{2}$粒子的纠缠系统在一个机翼上的单个Alice和另一个机翼上的几个Bobs之间共享,它们顺序地且彼此独立地作用[Phys. Rev. Lett. 114,250401(2015)]。通过CHSH不等式的量子破坏来探讨这一问题。例如,当每个观察者执行两个二分测量时。在本研究中,我们调查有多少鲍勃可以顺序地证明二分非局部与一个单一的爱丽丝在上述情况下,每个观察员的测量设置的数量增加。它表明,在最多两个鲍勃可以表现出二分非局部性与一个单一的爱丽丝使用本地现实主义的不等式与三个以及四个二分法测量每个观察员。然后,我们推测,上述功能保持不变的条件下使用本地现实主义不等式与$n$二分测量每个观察员,其中$n$是任意的。我们进一步提出了在上述情况下,对纠缠和混合的共享状态的两体非定域共享的鲁棒性。
2019-02-06 quant-ph
Sharing tripartite nonlocality sequentially by arbitrarily many independent observers
本文针对三方纠缠态的顺序共享非定域性问题,证明任意多个顺序测量的Charlie均可与单个Alice、Bob共同观测到Mermin不等式违反对应的标准非定域性及真无信号非定域性,突破了此前GHZ态真非定域性最多两个Charlie共享的结论。
2023-11-07 quant-ph
Quantum Time: experimental multi-time correlations
在本文中,我们提供了一个实验说明的页面和Wootters的量子时间机制,能够描述两个时间的量子关联函数。这使我们能够测试Leggett-Garg不等式,从“内部”观察者的角度来看,这是一个违反。“外部”观察者看到的是一个与时间无关的全局状态。事实上,该方案是使用窄带单光子实现的,其中时钟自由度被编码在光子的位置中。因此,测量位置的内部观察者可以跟踪时间的流动,而外部观察者看到的是一个在实验时间尺度中没有时间演化的离域光子。
2017-10-24 quant-ph
Principle of relativity for quantum theory
在非相对论物理学中,假设事件的时间顺序和因果顺序(告诉两个事件之间是否存在因果关系)都是绝对的,与观察者无关的属性。另一方面,在相对论物理学中,时间顺序依赖于为物理事件分配时空坐标的观察者,只有因果顺序被认为是观察者独立的属性。在本文中,它表明,量子理论可以被认为是一个物理理论中的因果关系(以及时序)排序的概率事件发生在实验中可以被视为一个观察者依赖的属性。
2012-12-29 gr-qc quant-ph
Classical Limits and Contextuality in a Scenario of Multiple Observers
上下文被认为是一个非经典的特征,挑战我们的日常直觉;量子上下文目前被视为量子计算中许多应用的资源,负责量子优势超过经典类似物。在我们的工作中,我们适应的$N$周期的情况下,奇数$N$多个独立的观察员测量系统顺序。我们分析的可能性违反的不等式作为一个函数的观察员的数量和不同的测量协议。然后,我们重新解释的结果作为一个开放量子系统的环境被划分为片段。在这种背景下,结果显示了在这样的环境中出现的非上下文性,将量子行为与我们的经典经验结合在一起。然后,我们比较这种出现的非语境性与客观性下的“环境作为一个证人的范式”。
2020-10-30 quant-ph
Generalized $n$-locality inequalities in star-network configuration and their optimal quantum violations
标准的多方贝尔实验涉及由一组观察者共享的单个源。相比之下,网络贝尔实验具有多个独立的源,每个源都可以将物理系统分配给一组随机选择的观察者进行测量。星型网络配置中的$n$局部性场景涉及边缘观测器(Alice)的$n$数目、中心观测器(Bob)和不具有先前相关性的独立源的$n$数目。每个Alice与中心观察者Bob共享一个独立的状态。通常,在网络贝尔实验中,人们认为每一方只测量两个可观测量。在这项工作中,我们提出了一个非平凡的推广$n$ -局部性的情况下,在星形网络配置,其中每个爱丽丝执行一些整数$m$数的二进制结果的测量,和中央党鲍勃执行$2^{m-1}$二进制结果的测量。对于任意的$m$,我们得到了一族广义的$n$ -局部性不等式.利用{blue}{an elegant}平方和方法,我们得到了当每个Alice测量相互反对易的观测量的$m$个数时,上述不等式的最优量子违反.对于$m=2$和$3$,我们得到了最佳量子值{blue}{对于每个Alice本地的量子比特系统,并且足以考虑每个Alice和Bob之间共享}两个量子比特纠缠态。我们进一步证明了当每个Alice与中心方Bob共享两个量子比特最大纠缠态的$\lfloor m/2\rfloor$拷贝时,对于任意的$m$,都可以得到$n$ -定域性不等式的最优量子破坏.对于$m>3$,一个两比特纠缠态的单拷贝可能不足以破坏$n$ -定域性…
2021-12-29 quant-ph
Optimal quantum state discrimination with confidentiality
我们研究了保密的量子态鉴别。$N$观测器共享属于有限已知状态集的给定量子态。观测器希望尽可能准确地确定状态,并将判别结果发送给接收器。然而,观察员不被允许获得关于哪个状态的任何信息。$N-1$或更少的观察者可能会试图窃取信息,但如果$N$观察者共存,诚实的观察者将阻止不诚实的观察者做错任何事情。假设状态集具有某种对称性,或者更准确地说,是阿贝尔几何均匀的;这封信描述了三个线性独立的循环纯态的情况作为特殊情况。我们提出了一个协议,实现任何最佳的非决定性的测量,这是一个广义版本的最小误差测量和最佳的明确的测量,这样的状态集,并确保任何组合状态的$N-1$或更少的观察员绝对没有关于给定状态的信息。我们的协议提供了一种安全地执行量子测量的方法,这可能是有用的量子信息的应用。
2015-06-27 quant-ph
Recycling of quantum information: Multiple observations of quantum clocks
从一个已经测量过的量子系统中,可以提取多少关于初始态准备的信息?也就是说,有多少个独立的(非通信的)观察者可以连续地测量量子系统,并给出原始未知状态的非平凡估计?我们研究了这些问题,并通过一个简单的例子表明,由于测量引起的量子态坍缩,量子信息并没有完全丢失,并且无限多个对初始状态没有先验知识的独立观察者可以获得有关量子系统原始制备的部分信息。
2000-06-09 quant-ph
Relational Quantum Mechanics
我认为,把量子力学作为自然的基本描述(“测量问题”)所引起的普遍不安,可能源于使用了一个不正确的概念,就像对爱因斯坦之前的洛伦兹变换的不安,源于时间与时间无关的概念一样。我认为,这个错误的概念是系统的独立于其他变量的状态(或物理量的独立于其他变量的值)的概念。我把“量子力学的解释“问题重新表述为从几个简单的物理假设导出形式主义的问题。我考虑用信息论来重新表述量子力学。所有的系统都被假定为等价的,没有任何观察到的区别,理论只描述了系统之间关于彼此的信息;然而,理论是完整的。
1997-02-24 gr-qc hep-th quant-ph
Simulating indefinite causal order with Rindler observers
不确定因果序(ICO)的实现,一种理论上的可能性,即使是物理事件之间的因果关系可以受到量子叠加,除了其对基础物理学研究的一般意义,也将使量子信息处理,优于协议,其中潜在的因果结构是明确的。在本文中,我们从一个命题开始,一个观察者在量子叠加态是在两个不同的相对距离的事件视界的黑洞,有效地居住在ICO时空产生的黑洞。利用Schwarzschild黑洞的近视界几何是Rindler时空的近视界几何这一事实,提出了一种在ICO时空中用具有两个不同本征加速度的叠加态的Rindler观测者来模拟观测者的方法.通过扩展,一对具有纠缠的适当加速度的Rindler观测器模拟了一对纠缠的ICO观测器。此外,这些林德勒系统可能有一个合理的实验实现的光学机械谐振器。
2021-01-31 quant-ph
Bohr-Heisenberg Reality and System-Free Quantum Mechanics
受海森堡关于电子轨道在被观测到之前不存在的论断的启发,我们提出了一种新的量子力学方法,该方法消除了观测者无关系统的概念.相反,重点只放在观察者和仪器上,前者用实验室状态来描述后者。这些是依赖于时间的海森堡网上的量子态,海森堡网是量子比特的量子寄存器,代表观察者可以访问的信息网关。我们讨论了这种方法的动机,并制定了基本原则和数学符号。
2006-06-19 quant-ph
Scavenging quantum information: Multiple observations of quantum systems
给定一个已经被最优测量的量子点的未知状态,人们还能提取出关于原始未知状态的任何信息吗?显然,在最大信息量的测量之后,系统的状态“崩溃”到测量后状态,从该测量后状态,{ \em{same} }观测器不能获得关于系统的原始状态的进一步信息。然而,系统仍然为第二个观察者编码了大量关于原始准备的信息,而第二个观察者并不知道第一个观察者的动作。我们研究了一系列独立的观测器如何获得或获取系统未知状态的信息(由保真度量化),当他们顺序测量它时。我们给出了估计保真度的封闭形式表达式,当一个或多个qudit可用于携带关于单qudit状态的信息时,研究当任意多个观察者可以获得关于系统的(几乎)完整信息时的“经典”极限。除了所有观察员进行最翔实的测量的情况下,我们研究的情况下,有限数量的观察员估计状态具有相等的保真度,无论他们在测量序列中的位置;和所有观察员使用相同的测量apparata(到一个相互未知的方向)选择的情况下,使一个特定的观察员的估计保真度最大化。
2011-05-26 quant-ph
Correlations in star networks: from Bell inequalities to network inequalities
描述网络中的经典和量子关联的问题被认为是。与通常的贝尔方案相反,在贝尔方案中,遥远的观察者共享由一个公共源发射的物理系统,网络具有多个独立的源,每个源将物理系统分配给观察者的子集。在量子环境中,观察者可以对最初独立的系统进行联合测量,这可能导致整个网络的强相关性。在这项工作中,我们介绍了一种技术,系统地映射一个贝尔不等式的一个家庭的贝尔型不等式的经典相关网络在一个星型配置。同时,我们还证明了只要某个纠缠态$ρ$可以违反给定的贝尔不等式,那么通过考虑分布在星形网络中的多个$ρ$的拷贝,所有相应的网络不等式都可以被违反.这些想法的相关性是通过将我们的方法应用到一个特定的多设置贝尔不等式来说明的。我们导出了相应的网络不等式,并研究了它们的量子违反。
2017-02-13 quant-ph
Sharing nonlocality in quantum network by unbounded sequential observers
最近,人们对研究各种形式的量子关联的顺序共享的兴趣高涨,即,非定域性、预备情境性、相干性和纠缠性。在这项工作中,我们探讨了量子网络中的非定域性的顺序共享。我们首先考虑最简单的情况下的两个输入bilocality的情况下,具有两个独立的源和三方,包括两个边缘方和一个中央党。我们证明,在对称的情况下,当共享被认为是为双方的边缘党,非局部性可以共享最多两个连续的观察员每个边缘党。然而,在非对称的情况下,当共享在一个边缘党被认为是,我们表明,最多,六个连续的观察员可以共享网络中的非局域性。我们将我们的调查扩展到两个输入$n$本地场景中的星形网络配置,具有任意$n$数量的边缘方和一个中央方。在非对称的情况下,我们证明了网络的非局部性可以共享一个边缘党的一个无界数量的连续观察员为一个适当的大值$n$。此外,我们推广我们的研究为任意$m$输入$n$-本地场景中的星形网络配置。我们表明,即使是一个任意的$m$输入的情况下,非局部性可以共享一个无限数量的连续观察员。然而,增加输入$m$,一个必须采用更多的边缘方$n$比两个输入的情况下,证明共享的一个无限数量的顺序观察员。
2022-12-29 quant-ph
Limitations on sharing Bell nonlocality between sequential pairs of observers
我们给出了强有力的分析和数值证据表明,在温和的测量假设下,两个量子比特不能都被回收,以产生多个独立的观察者之间的每一方的贝尔非局域性。这是令人惊讶的,因为在相同的假设下,可以将其中一个量子位循环任意多次[P.J. Brown和R. Colbeck,Phys. Rev. Lett. 125,090401(2020)]。我们推导出相应的“单边一夫一妻制关系”,排除了双边回收的参数范围很广,基于一般的权衡关系的强度和最大reversibility的量子位测量。我们还表明,如果假设放宽到允许足够偏置的测量选择,那么有一个狭窄的范围内的测量强度,允许两侧回收的两个观察员在每一边,并提出了一个实验测试。我们的方法可以很容易地应用到其他类型的量子关联,如转向和纠缠,因此一般的信息协议,涉及顺序测量。
2021-06-04 quant-ph
Limits of network nonlocality probed by time-like separated observers
在纠缠交换的情况下,如果两个源共享纠缠态之间的三方是独立的,本地相关导致一种不同的不等式比标准的贝尔不等式,被称为网络本地模型。一项高要求的任务是找到一种方法,让许多参与者参与到量子网络中,因为测量通常会干扰系统。为此,我们在这里考虑一种新的方式共享网络非局域性时,两个观察员最初共享接近最大纠缠态。我们报告说,通过采用unsharp测量的观察者之一,六对可以顺序地证明违反bilocal相关性,而最多的两对观察者可以表现出双非局部性时,两个观察者进行unsharp测量。我们还发现在每一轮的unsharp测量所涉及的临界噪声,以说明双非定域性的一个固定的共享纠缠态作为一个资源。我们还建立了一个连接的共享状态的纠缠内容,量化通过冯诺伊曼熵的本地密度矩阵的纯态和纠缠的形成Werner状态,和最大的回合数显示违反双局域相关。通过减少第三方联合测量中元素的纠缠含量,我们观察到,当每边的设置取为三个并固定时,即使对于最大纠缠态,最大数目也减少到两个连续的双非定域共享。
2022-03-10 quant-ph
A model-theoretic interpretation of environmentally-induced superselection
环境诱导的超选择或“einselection”被认为是一种与量子力学无关的机制,通过这种机制,显然经典的系统从完全量子力学描述的自由度之间的物理相互作用中“出现”。它表明,einselection只能产生经典系统,如果“环境”被假定为\textit{a priori}是经典的,einselection因此不提供一个独立的机制,经典性可以出现从量子动力学。Einselection,然后重新制定的积极运营商价值措施(POVM)的全球量子态。它表明,这种重新制定使一个自然的解释显然是经典的系统作为虚拟机,不需要超越那些经典的计算机科学的假设。
2012-05-13 quant-ph
Quantum mechanical observers: a phase space approach
一个量子力学观测者可以被描述为具有一个参考系,它是经典惯性参考系的叠加。本文提出了一种可能的加权函数,在这样的叠加,由观察者的波函数和傅立叶变换的波函数在相空间中的每一个点的产品。提出这一建议是因为这些因素中的每一个都可以简单地解释为概率密度振幅。加权函数的其它形式也是可能的。
2009-05-26 physics.gen-ph quant-ph
Non-Absoluteness, Tracking, and Intersubjectivity in Perspectival Interpretations of Quantum Mechanics: A Conceptual and Formal Analysis
Centre Borelli (ENS Paris Saclay, France)(中心波莱利(巴黎萨克雷高等师范学院,法国));IHPST (CNRS, Université Paris 1)(思想史与科学哲学研究所(法国国家科学研究中心,巴黎第一大学))
通过分析扩展Wigner型实验,揭示了量子力学普适性、事件绝对性与物理实在结构之间的根本张力,并论证了Convivial Solipsism为事件非绝对性提供了连贯且充分阐述的框架。
2026-10-09 quant-ph
Quantum observers can communicate across multiverse branches
Department of Physics, University of Oxford(牛津大学物理系)
本文通过 Wigener 朋友情景展示量子观测者可在多元宇宙分支间通信,利用量子控制实现信息传递,挑战了传统观念,并提出用知识创造悖论测试 Everett 量子理论。
2026-09-29 quant-ph
Observer-dependent locality of quantum events
在广义相对论中,事件之间的因果结构是动态的,但它是确定的和独立的;事件是点状的,事件A在事件B的未来或过去光锥中的成员关系是独立的陈述。然而,当事件相对于量子系统被定义时,没有什么能保证A和B之间的因果关系是确定的。我们建议关联一个因果参考系对应于每个事件,这可以被解释为一个依赖于时间的观察者描述量子系统的演化。在一个事件的因果参考系中,这个特定的事件总是局部化的,但其他事件可以在未来和过去被“涂抹”。我们不强加一个预定义的因果顺序之间的事件,但只需要从不同的参考系的描述服从一个全局一致性条件。我们表明,我们的新形式主义是等价的纯过程矩阵形式主义。后者是已知的预测某些多方的相关性,这是不相容的假设的因果顺序的事件-这些相关性违反因果不等式。我们展示了如何因果参考系描述可以用来深入了解在实验室实验中的这种强烈的非因果过程的可实现性的问题。作为另一个应用,我们使用因果参考系来重新审视一个思想实验,在这个实验中,由于一个大质量物体在一个量子叠加的位置上引起的引力时间膨胀导致了两个事件因果顺序的叠加。
2020-07-10 gr-qc quant-ph
Quantum teleportation in terms of Dirac modes between accelerated observers
研究了两个独立加速的观测者分别观测到的两个Dirac模之间的纠缠。由于Unruh效应的影响,纠缠度降低,但当两个观测者的加速度都是无穷大时,纠缠度仍然保持非零。我们还研究了利用纠缠狄拉克模的量子隐形传态,并计算了各种情况下的量子纠缠度。一般来说,保真度取决于要传送的单量子位态$γ|0\rangle +δ|1\rangle$,以及要使用的贝尔态。在两个加速度均为无穷大的极限下,使用$|ϕ^\pm\rangle\equiv\frac{1}{2}(|00\rangle\pm |11\rangle) $的平均保真度为$\frac{3}{4}$,而使用$|ψ^\pm\rangle\equiv \frac{1}{2} (|01\rangle\pm |10\rangle) $的平均保真度为$\frac{1}{2} + |γ|^2 |δ|^2$。
2019-07-29 gr-qc quant-ph
Are observers reducible to structures?
本文论证观察者不可还原为纯结构,指出若可还原则其记忆与事实无对应,进而主张可观测量与物理性质的对应关系唯一且通过观察者显现,对结构实在论和量子基础有启示。
2024-02-08 physics.hist-ph quant-ph
Tsirelson's Problem
两个独立的观察者在联合量子系统上进行测量的情况通常使用张量积形式的希尔伯特空间来建模,每个因子与一个观察者相关联。相应地,描述可观测量的算符只作用于其中一个张量因子。然而,同样的情况也可以通过仅使用一个联合希尔伯特空间来建模,并且要求与不同观察者相关联的所有算子都是可交换的,即是联合可测量的而不会引起干扰。Tsirelson的问题是现在决定的问题是否所有的量子关联函数之间的两个独立的观察员来自可交换的观测值也可以表示使用观测定义的希尔伯特空间的张量积形式。Tsirelson已经表明,区别是无关的情况下,周围的希尔伯特空间是有限维。我们证明了这个问题等价于是否所有的量子关联函数都可以用有限维系统的关联函数来近似的问题。我们还讨论了一些物理的例子,满足这一要求。
2008-12-22 math-ph math.MP quant-ph
Unification of the MWI formalism and Bohmian mechanics for the ensembles of event universes in Minkowski-like space
本文基于 DHT 理论,通过 p-adic 树表示观察者事件并引入统计性类 Minkowski 空间结构,在背景独立的动态观察者宇宙模型中统一了关系量子力学、玻姆力学与多世界诠释。
2023-09-28 physics.hist-ph quant-ph
Observers and Timekeepers: From the Page-Wootters Mechanism to the Gravitational Path Integral
本文利用引力路径积分模型解释了封闭宇宙量子引力中时间问题与Hilbert空间维度为一问题的非微扰起源,通过引入观察者与计时者的层级关系扩展Page-Wootters机制,提出将其纳入路径积分的方法,实现了依赖于观察者的全息原理推广。
2025-06-26 gr-qc hep-th quant-ph