A Realistic Deterministic Quantum Theory Using Borelian-Normal Numbers
确定性的量子理论的元素被开发，重新制定和扩展标准量子理论。所提出的理论是“现实的”，在这个意义上，一个一般的M能级量子态是由一个单一的实数r表示。令人惊讶的是，这个实数被证明包含与标准希尔伯特空间状态相同的概率信息，加上确定测量结果的额外信息。实现这一点的一个关键概念是Borelian（数论）正规性。复数在标准量子理论中的重要作用被包含在一组自相似置换算子对一个基M的Borelian-normal r的基M展开的位数和位置的作用中;这些置换算子被证明具有复杂的结构，并保持基本实数的正规性不变。由这些排列产生的实数集不仅定义了标准量子理论的希尔伯特空间，而且还定义了可以客观确定量子测量结果的样本空间。动态实数态约简是由确定性数论算子精确描述的，这些算子降低了r的正态度;从正态度可以推导出测量概率的标准量子理论迹规则。所有的基本困难的标准量子理论的描述提出的理论。结果表明，所提出的理论的实数状态正是它的beables。
2002-05-10 gr-qc hep-th quant-ph
Entanglement verification with realistic measurement devices via squashing operations
量子信息科学中的许多协议和实验都是用量子比特的简单测量来描述的。然而，在实际的实现中，精确的描述是更困难的，并且使用更复杂的可观测量。问题是，如果考虑到现实模型和简化模型之间的差异，简化描述中的纠缠主张是否仍然成立。我们表明，一个积极的纠缠声明仍然有效，如果一定的正线性映射连接的两个描述-一个所谓的挤压操作-存在，那么纠缠量的下限也是可能的。我们将我们的结果仅使用阈值探测器的光子的偏振测量，并推导出程序下，多光子事件可以忽略不计。
2009-09-23 quant-ph
A local-realistic model for quantum theory
我们给出了局部实在论的严格定义。我们表明，普遍的波函数不能是一个完整的描述的本地现实。最后，我们构造了一个量子理论的局域实在模型。
2020-11-03 quant-ph
Contextual Deterministic Quantum Mechanics
我们给出了一维位形空间中无自旋粒子的量子背景性的一个简单证明。然后，我们讨论了如何最大现实的确定性量子力学最近构建的作者和V.Singh可以应用到不同的情况。
1999-08-18 gr-qc hep-th quant-ph
Realistic experiments for measuring the wave function of a single particle
我们建议散射实验，实现“保护措施”的概念，允许测量的完整波函数，即使只有一个量子系统（而不是合奏）是可用的。这样的散射实验需要质量大、速度慢的抛射体，其动能低于所讨论的系统的第一次激发。这些实验的结果可以有一个（概率）分布（当玻恩近似的散射是有效的情况下）或确定性（在半经典极限）。
1996-11-14 quant-ph
Quantum phase communication channels assisted by non-deterministic noiseless amplifiers
我们解决量子$M$ -ary相移键控（PSK）通信信道中存在的相位扩散，并分析使用概率无噪声线性放大器（NLA），以提高性能的相干信号。我们考虑静态和动态相位扩散和评估的信道性能的理想和现实的相位接收机。我们的研究结果表明，在信号准备阶段使用的NLA是一个有用的资源，特别是在弱信号的政权。我们还讨论了NLA的使用之间的相互作用，和动态噪声发生的记忆效应，在确定信道的容量。
2019-09-16 quant-ph
Analytical evaluation of the effect of deterministic control error on isolated quantum system
该研究针对量子控制中模拟误差导致性能偏离理想值的问题，推导了存在确定性控制误差的孤立量子系统与无误差系统间重叠度的下界，并据此解析估计了任意控制误差下获得目标态的概率。
2024-03-10 quant-ph
Time-bin entanglement in the deterministic generation of linear photonic cluster states
本文理论研究了利用Λ型电子系统描述的单个量子发射器确定性生成时间-频率纠缠光子序列的策略，通过数值模拟展示了线性簇态的生成，并提出稳定器生成器期望值作为评估量子特性的更优指标。
2024-07-10 quant-ph
Building the Observer into the System: Toward a Realistic Description of Human Interaction with the World
人类不是从外部观察世界，而是完全融入其中，而科学往往既给观察者以“上帝之眼”的视角，又给观察者以丰富的先验知识。动机是W。罗斯·阿什比（Ross Ashby）说：“黑箱理论仅仅是关于真实物体或系统的理论，当我们密切关注这样一个问题时，即把物体和观察者联系起来，即什么信息来自物体，以及它是如何获得的。”（《控制论导论》，1956年，第110页），我在这里提出了另一种世界图景，即观察者与之耦合的黑箱。在这个框架内，我证明了量子理论的“不去”定理的纯经典类似物。聚焦于识别宏观物体的问题，如实验室仪器，甚至其他观察者，我表明，标准的量子形式主义的叠加是必要的，以充分代表的经典信息，观察者可以获得。我把这些结果与进化生物学、认知和发展心理学以及人工智能的支持性考虑联系起来。
2016-11-10 quant-ph
Deterministic nonlinear gates with oscillators mediated by a qubit
谐振子系统的量子非线性操作在模拟量子模拟器和计算机的发展中起着关键作用。由于现有的物理系统中不存在各种强非线性操作，因此通常采用条件测量诱导方法来近似它们。条件方法有几个缺点，其中最严重的是强和复杂的非线性运算的成功率呈指数下降。我们表明，通过使用一个合适的两个层次的系统顺序与振荡器相互作用，有可能解决这些问题，并实现一个非线性操作都接近确定性和接近完美。我们明确地证明了这种方法，通过构建自克尔和交叉克尔耦合在一个现实的情况下，这需要一个可行的色散耦合之间的两个能级系统和振荡器。
2017-06-27 quant-ph
Local Realistic Model for Two-Particle Einstein-Podolsky-Rosen Pairs
提出了一个两粒子Einstein-Podolsky-Rosen对的量子力学局域实在模型。在这个模型中，在量子水平上，每一个事件都严格遵守守恒定律，从而维持了两个空间分离粒子的完美相关性，而不是量子力学正统表述中的非定域性。因此，可以得出结论，两个粒子的自旋的所有分量，以及粒子的位置和动量可以同时测量。所提出的模型产生相同的统计预测的单个粒子的合奏作为正统的制定。这表明，波函数并不像传统公式中假设的那样是对单个粒子的完整描述，而只是对粒子系综的统计描述。
2001-08-29 quant-ph
Quantum Repeaters based on Deterministic Storage of a Single Photon in distant Atomic Ensembles
量子中继器有望防止通信信道中的光子损失。最近，认真的努力已经应用于实现长距离纠缠的可扩展分布。然而，纠缠产生的概率性质和现实的量子存储器存储时间使量子中继器的实现成为一个突出的实验挑战。我们提出了一个量子中继器协议的基础上确定性存储的单光子在原子系综局限在遥远的高精腔，并表明，该系统是能够分布在长距离的纠缠与更高的速率相比，以前的协议，从而减轻了几个数量级的量子存储器寿命的限制。我们的方案对于量子信道中的相位起伏是鲁棒的，而在纠缠交换的每一步中，保真度缺陷是固定的并且可以忽略不计。
2011-10-12 quant-ph
Exact theoretical description of two ultracold atoms in a single site of a 3D optical lattice using realistic interatomic interaction potentials
提出了一种理论方法，对三维光晶格中两个超冷原子通过中心势相互作用的过程进行了精确的数值描述。明确考虑使用配置相互作用（精确对角化）技术的质心和相对运动坐标的耦合。本文讨论了被囚禁在光晶格单一位置上的几个异质碱金属原子对偏离谐波近似的情况。最后讨论了最近一个实验的分析结果[C. Ospelkaus等人，Phys.Rev.Lett. 97，120402（2006）]，其中使用射频缔合从费米子和玻色子原子产生双原子分子，并测量它们接近磁费什巴赫共振的结合能。
2009-05-12 cond-mat.quant-gas quant-ph
Theoretical description of two ultracold atoms in finite 3D optical lattices using realistic interatomic interaction potentials
本文提出了一种理论方法，对有限三维光晶格中一对超冷原子通过中心势相互作用的问题进行了精确的数值处理。质心和相对运动坐标的耦合处理使用精确对角化（配置相互作用）的方法。明确地考虑了具有三个不同但正交的晶格矢量的光晶格的正交对称性，就像在不可区分粒子的情况下的费米子或玻色子对称性一样。
2011-08-24 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Deterministic super-resolved estimation towards angular displacements based upon a Sagnac interferometer and parity measurement
超分辨角位移估计对于量子信息处理和光学光刻具有重要意义。在这里，我们报告和实验证明了一个协议的角位移估计的基础上包含轨道角动量的相干态。在无损情况下，通过使用奇偶测量，该协议理论上可以实现4倍的超分辨率，量子数为$\ell$，并且具有饱和量子Cramér-Rao界限的散粒噪声限制的灵敏度。考虑了几个实际因素及其影响，包括非理想态制备、光子损失和探测器缺陷。最后，在给定平均光子数$\bar N=2.297$和$\ell=1$的情况下，我们得到了角位移超分辨效应，其系数为7.88，灵敏度接近散粒噪声极限。
2018-09-13 quant-ph
Performance of Deterministic Dynamical Decoupling Schemes: Concatenated and Periodic Pulse Sequences
动态解耦可以用于保持任意量子态，尽管与环境的不期望的相互作用，使用仅影响系统的控制哈密顿量。我们提出了一个系统独立的分析的基础上领先的顺序解耦误差估计，有效的有界强度环境的动态解耦。作为一个重要的工具，重整化变换的有效系统浴耦合哈密顿量，我们描绘的可靠性域的动态去耦用于量子态保存，在一般设置为一个单一的量子比特。我们具体分析和比较两个确定性的动态解耦方案-周期性和级联-并区分两种限制情况下的快速与缓慢的环境。我们证明了级联解耦优于周期性解耦在很宽的参数范围内。这些结果都获得了“理想”（零宽度）和现实（有限宽度）脉冲。这项工作扩展和概括了我们早期的工作，物理学评论快报。95，180501（2005）。
2007-03-15 quant-ph
Beables for Quantum Electrodynamics
我们表明，它是可能的，以获得一个现实的和确定性的模型，根据以前的工作约翰·贝尔，再现的正统解释量子电动力学的实验预测。
2003-10-08 quant-ph
A note on bound entanglement and local realism
我们表明，使用数值方法，给出了存在的局部现实主义的必要和充分条件，Bennett等人提出的束缚纠缠态。等，Phys. Rev. Lett. 82，5385（1999）承认一个地方和现实的描述。我们还找到了一些适当的纠缠态的最低可能的量，必须混合到束缚纠缠态，使所得的密度算符没有本地和现实的描述，因此可以在量子通信和量子计算中是有用的。
2001-07-31 quant-ph
Deterministic generation of multidimensional photonic cluster states using time-delay feedback
团簇态在许多量子信息处理应用中是有用的。特别地，基于测量的通用量子计算（MBQC）利用2D簇状态，并且拓扑容错的MBQC需要具有三个或更高维度的簇状态。提出了一种利用单原子-腔系统和时延反馈确定性地产生多维光子团簇态的方案。团簇状态的维数随时滞反馈次数的增加而线性增加。我们首先给出了张量网络态的一个图解推导，这对于模拟由序列光子产生的矩阵乘积态和投影纠缠对态是很有价值的。我们的方法也提供了一个简单的方法来桥接和分析的实验缺陷和逻辑错误的生成状态。在这种方法中，我们在现实的实验条件下分析生成的簇状态，并解决单量子比特和双量子比特错误。通过数值模拟，我们观察到一个最佳的原子-腔的协同性所产生的状态的保真度，这是令人惊讶的普遍假设，较高的协同性系统固有的光子应用更好。
2021-07-06 quant-ph
Characterization of unwanted noise in realistic cavities
本文研究了高Q腔中吸收和散射损耗的描述问题。考虑是基于量子噪声理论，因此，不需要的噪声与散射和吸收考虑到通过引入额外的阻尼和噪声项的量子朗之万方程和输入-输出关系。研究了用这种方法得到的空泡模型描述的完备性条件，并讨论了相应的替换方案。
2006-08-16 physics.optics quant-ph
de Broglie Deterministic Dice and emerging Relativistic Quantum Mechanics
推广德布罗意的假设，我们表明，普通场论的基本量子行为可以恢复在一个半经典的和几何的方式从基本系统的固有周期性的假设。从这种方法中产生的相互作用的几何动力学描述提供了一个直观的解释Maldacena的猜想，它原来是同一类型的一个规定的广义相对论。
2013-04-02 physics.gen-ph quant-ph
Quantum principle of relativity
我们指出，局域的和确定性的描述模式不仅与量子理论相冲突，而且与相对论相冲突。我们认为，基本的相对论性质的时空导致出现一个非确定性的量子力学图片涉及量子叠加和复杂的概率振幅。
2019-10-07 gr-qc quant-ph
Towards a Deterministic Interpretation of Quantum Mechanics: Insights from Dynamical Systems
本文提出一个具有局域相互作用的确定性动力系统，在自由空间运动、双缝衍射和超光速势垒穿越三个典型例子中重现类量子行为，并展示向经典极限的分岔，为量子力学提供确定性替代解释。
2024-04-23 math.DS physics.class-ph quant-ph
Wigner-PDC description of photon entanglement as a local-realistic theory
不管过去的提议（已经在Brida等人的实验工作中被推翻），参量下转换的维格纳图像（Casado等人的作品）可以被解释为局域现实的形式主义，而不需要在任何步骤偏离量子力学预测，至少对于QED态的相关子集。这涉及到通过额外的数学操作来重新解释检测概率的表达式;尽管这种操作似乎提供了足够的自由度来保证与检测器的可预期的、实验上可检验的行为的一致性，但在任何情况下，这与我们纯粹数学性质的主要结果无关。此外，Wigner-PDC方法为解释无环孔证明与局部现实主义的不相容性的难以捉摸的性质开辟了清晰的空间，而不需要假设经过几十年的实验工作尚未克服的假设技术效率低下。在这方面，我们还解决了这个框架的后果，典型的贝尔实验。此外，我们还提出了一个非常简单的解释，显然尴尬的“减法”的平均ZPF强度在维格纳图像的检测过程。
2020-05-04 math-ph math.MP quant-ph
The quantum mechanics is a non-universal theory. The realistic Schrodinger's and positivistic Born's interpretation of the wave function
量子力学成功地描述了许多微观和宏观的量子现象，如超导性。但是，关于量子力学的争论，在过去和现在，揭示了量子力学的基本模糊。在这项工作中，读者的注意力首先提请所有的事实，即正统的描述超导和其他一些量子现象使用的现实解释的波函数提出的薛定谔，而争议发生，直到目前的实证解释提出的玻恩。论文第一部分详细探讨了博恩解释根本性模糊的原因和本质。文章最后还讨论了超导和其它量子现象的正统描述的基本模糊性。
2013-11-18 physics.hist-ph quant-ph
A quantum-like description of the planetary systems
本文回顾了Titius-Bode定律。提出了一个模型描述的基本特征，这一规则的“类量子”语言的波动方程。本文讨论了关于确定性耗散系统量子行为的特胡夫特思想的一些考虑。
2007-11-25 astro-ph gr-qc quant-ph
Localization by Dissipative Disorder: a Deterministic Approach to Position Measurements
我们提出了一种基于位置检测器对量子系统的作用可以有效地用耗散无序势描述的假设的位置测量方法。我们证明了这种势通过耗散诱导的安德森局域化，能够同时局域化系统的波函数，并将信息耗散到与探测器有界的模中.通过施加非绝热条件，我们证明了系统模式之间的耗散动力学导致探测器和环境的其余部分之间的局部能量交换-探测器的“点击”-从而提供了一个完整的确定性描述的位置测量。最后，我们数值证明，我们的方法是符合玻恩概率规则。
2015-03-09 cond-mat.quant-gas quant-ph
Deterministic loading of a single strontium ion into a surface electrode trap using pulsed laser ablation
几十年来，囚禁离子量子技术已经发展到精密测量、量子通信和量子计算等应用领域。离子阱中离子振荡运动的相干控制对于离子进行量子信息处理具有重要意义，然而，由波动的电场环境引起的不希望的退相干经常阻碍稳定和高保真的操作。避免这种情况的一种方法是采用脉冲激光烧蚀进行离子加载，这是一种显著减少污染和产热的加载方法。尽管烧蚀负载的有用性，例如与低温环境的兼容性，但是在实际应用中，负载离子的数量的随机性仍然是有问题的，在实际应用中，优选地以高概率负载确定数量的离子。在本文中，我们展示了一个有效的装载单个锶离子到表面电极陷阱产生的激光烧蚀和连续的光电离。单离子加载到表面电极阱中的概率被测量为82%，并且这种确定性的单离子加载允许将离子一个接一个地加载到阱中。我们的结果开辟了一条途径，以开发更多的功能离子阱量子器件的清洁，稳定，和确定性的离子加载。
2021-09-10 physics.optics quant-ph
