A Definition Of Quantum Mechanical Work
本文引入了量子力学功的定义，保留了经典力学功概念的数学结构，但没有以任何方式调用轨迹的概念。通过使用高斯态和Caldirola-Kanai模型，进行了一个案例研究，通过该研究，将所提出的量子工作与另一个量子热力学众所周知的定义进行了比较，无论是在量子和半经典制度，显示出有希望的结果。最后，新的定义进行了研究，比较与经典的统计方法的叠加和混合状态。
2019-04-11 cond-mat.stat-mech quant-ph
Reply to "Comment on "On a new definition of quantum entropy""
注释[arXiv：0803.2241]中提供的示例涉及系统最初处于负温度的情况。众所周知，在这种情况下，熵减少定律成立。然而，这并没有挑战热力学第二定律的有效性。
2008-04-07 quant-ph
Effects of Ill-Defined Domain of Definitions of the Parameter Operator on Berry Curvature and the Adiabatic Theorem
本文扩展 Berry 曲率表述，分析参数算子定义域不明确带来的影响，证明无显式参数依赖的 Hamilton 量也可产生非零 Berry 曲率，并在 Bloch 框架下阐明其与本征向量的内在关联。
2025-07-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
General Security Definition and Composability for Quantum & Classical Protocols
我们将Canetti的普遍可组合定义推广到量子世界。其基本思想与古典世界中的思想相同。主要的贡献是，我们展开的结果在一个新的模型，这是很好地适应量子协议。我们还简化了经典情况的一些方面。特别是，具有任意数量的子协议层的协议的情况下，自然涵盖在所提出的模型。
2004-11-30 quant-ph
New definitions of thermodynamic temperature and entropy not based on the concepts of heat and thermal reservoir
从热力学的一般公理基础的新的严格公式化，我们得到了熵的操作定义，响应许多技术框架中的紧急需要，以理解和部署热力学熵远远超出了宏观系统的传统领域的平衡态。新的处理方法从先前为所有必要的基本概念制定的一套措辞谨慎的操作定义开始，而不是基于传统的“热”和“热储”。“这是通过三个步骤实现的。首先，对任何稳定的平衡态，给出了热力学温度的新定义。然后，利用这个定义，发展了一种测量方法，它在一个很宽的状态域中唯一地定义了性质熵，这个状态域可以包括\textit{in principle}，甚至包括一些少粒子系统的非平衡态，只要它们是可分的和不相关的。最后，定义的有效性域被扩展，可能扩展到每个系统的每个状态，通过不同的过程，基于前一个过程，将熵值的范围与前一个域中不包括的任何状态相关联。在这两个域中证明了熵不减原理和熵的可加性。
2019-11-18 quant-ph
Definition and evolution of quantum cellular automata with two qubits per cell
量子计算机实现的研究提出了细胞量子计算机架构。这些体系结构可以模拟量子元胞自动机的演化，从而可能模拟量子和经典物理系统和过程。然而，已知的是，除了平凡的情况下，每个细胞具有一个量子比特的一维均匀量子元胞自动机的幺正演化是不可能的。量子元胞自动机，每个细胞包括两个量子比特的定义和它们的演化研究使用量子计算机模拟器。演化是单一的，其线性表现为概率分布模式的周期性结构。
2008-11-01 quant-ph
The Definition of Entropy for Quantum Unstable Systems: A View-Point Based on the Properties of Gamow States
在本文中，我们回顾了熵的概念与量子不稳定系统的描述。我们修改了传统的定义熵由于玻尔兹曼和扩展，以便包括复杂的能量状态的存在。在引入了包含共振态的广义态基，并用振幅代替概率后，我们找到了熵的表达式，它表现出实部和虚部。我们讨论的熵的虚部的意义上存在的相似性之间的热演化和时间演化的基础上。
2018-03-27 quant-ph
Equivalent definitions of the quantum nonadiabatic entropy production
非绝热熵产生是对连续耗散的非平衡稳态进行热力学分析的有用工具。对于开放量子系统，文献中出现了两种不同的非绝热熵产生定义，一种是基于量子相对熵，另一种是基于量子轨道。我们证明了这两个公式是等价的。此外，这种等价性使我们证明了量子相对熵在一类特殊的完全正的保迹量子映射下的单调性，从而避免了与算子的非交换结构相关的困难。
2014-03-30 cond-mat.stat-mech quant-ph
Three Approaches to the Quantitative Definition of Information in an Individual Pure Quantum State
类比经典的柯尔莫哥洛夫复杂性，我们发展了一个理论的算法信息的比特包含在任何一个连续的许多纯量子态：量子柯尔莫哥洛夫复杂性。经典Kolmogorov复杂性与限制在经典域的新量子Kolmogorov复杂性一致。量子柯尔莫哥洛夫复杂度是有上限的，可以从上面有效地近似。量子物体很有可能是不可压缩的。有两种可能的替代方法：将复杂度定义为有效描述对象的最短量子位程序的长度，以及使用具有可计算实参数的经典描述。
2000-05-04 quant-ph
Multiparty Quantum Mutual Information: An alternative definition
互信息是两方或多方共有或共享的互惠信息。二分量子系统的量子互信息是非负的，并且具有两个子系统之间的全关联的解释。然而，对于三方或多方量子系统，这可能不再是真的。在本文中，我们提出了另一种定义的多方信息考虑到两个或更多的当事人之间的共享信息。它是非负的，在部分迹和完全正映射下都是单调的，并且等价于文献中纯态的多体信息测度。然后，我们定义多方量子不和谐，并给出一些例子。有趣的是，我们观察到，量子不和谐的增加时，大量的子系统进行测量。因此，对称量子不和谐，其中涉及测量的所有各方，揭示了最大的量子性。这就提出了问题的解释测量的互信息作为经典的相关性。
2017-07-28 quant-ph
The definition of a random sequence of qubits: from Noncommutative Algorithmic Probability Theory to Quantum Algorithmic Information Theory and back
本文在量子自由概率论的框架下研究了量子比特随机序列的定义问题，指出了它与量子信息论的联系
2001-04-08 cs.CC math-ph math.MP
A definition of the asymptotic phase for quantum nonlinear oscillators from the Koopman operator viewpoint
本文从Koopman算子理论的观点出发，给出了量子非线性振子渐近相位的定义。渐近相位是分析经典极限环振子的一个基本量，但在量子非线性振子中却没有明确的定义。在这项研究中，我们定义了量子振荡系统的渐近相位，通过使用与基本振荡频率相关联的向后刘维尔算子的本征算子。以具有Kerr效应的量子vanderPol振子为例，说明了所提出的渐近相位在半经典和强量子区域都能适当地产生等熵相位值.
2023-02-11 nlin.AO quant-ph
On definition of quantum tomography via the Sobolev embedding theorem
给出了正确定义Wigner函数、光学量子层析图及其关联公式的量子态核的充分条件。我们的方法是基于Sobolev嵌入定理。在这个框架下讨论了转移概率公式和分数傅里叶变换。
2019-08-19 math-ph math.MP quant-ph
Comment on "Multiparty quantum mutual information: An alternative definition"
本文反驳了Kumar关于量子对偶总关联可表示为特定量子相对熵的论断，指出该表示对$n\geq3$的广义GHZ态不成立。
2023-12-30 quant-ph
Towards a definition of quantum integrability
我们简要地回顾了经典系统的完全可积性的最相关的方面，并确定这些方面应存在于量子可积性的定义。我们表明，一个天真的经典概念的量子框架的扩展将不会工作，因为所有的无限维希尔伯特空间是酉同构的，因此，这将是不容易定义的自由度。我们认为，量子力学的几何公式可能会提供一条出路。
2008-08-28 math-ph math.MP quant-ph
Definition of Current Density in Non-Hermitian Quantum Systems
Kyoto University（京都大学）
本文定义了非厄米特量子系统中电流密度的新概念，以确保连续性方程成立并具有物理意义。
2025-12-22 quant-ph
Time-delay of classical and quantum scattering processes: a conceptual overview and a general definition
我们提出了一步一步地介绍经典和量子力学中的时间延迟的概念，目的是澄清它的基础在概念层面上。在这样做的时候，我们激励引进的概念“模糊”和“自由飞行”逗留时间，我们用来提供最一般的可能的定义的量子时间延迟，有效的简单和多通道散射系统，有或没有条件的散射粒子的观察，并为传入的波包的能量可以涂抹或尖锐的峰值（固定能量）。最后，我们提出了我们认为是正确的解释逗留和延迟时间的概念，在量子力学，解释为什么在终极分析，他们不应该被称为“时间”的概念分析。
2011-11-02 quant-ph
A family of generalized quantum entropies: definition and properties
我们提出了一个量子版本的广义$(h,ϕ)$熵，介绍了Salicrú \textit{et al.}的经典概率分布的研究。我们建立了它们的基本性质，并表明，已知的量子熵，如冯诺依曼，量子版本的雷尼，Tsallis，和统一熵，构成目前的一般量子Salicrú形式的特定类别。我们表明，占优势发挥了关键作用，在解释他们的大多数共同特点。给出了量子$(h,ϕ)$ -熵在量子操作作用下的一个刻画，并研究了它们在复合系统中的性质。我们将这些广义熵应用于量子纠缠的检测问题，并对可能的广义条件熵进行了讨论。
2016-07-25 quant-ph
Average local values and local variances in quantum mechanics
几个定义的平均局部值和局部方差的量子观察检查和比较与他们的经典同行。一个明确的方式来构建一个无限数量的这些量提供。发现不同的定义可以满足不同的经典条件，但没有一个量子定义是完全符合所有的经典要求。
1999-01-15 quant-ph
Complementarity has empirically relevant consequences for the definition of quantum states
量子力学的哥本哈根解释，最初是在玻尔1928年关于互补性的里程碑式的论文中形成的，至今仍是一个谜。尽管许多物理学家对玻尔哲学结论的必要性持怀疑态度，但他关于整个实验安排重要性的实用主义信息被广泛接受。然而，人们也普遍认为，哥本哈根解释对量子力学的数学结构没有直接的影响。在这里，我表明，应用玻尔的主要概念的互补性的子系统的一个封闭的系统需要改变的定义的量子态。适当的定义是作为类似于冯·诺伊曼用来描述宏观子系统的等价类。他表明，这样的等价类是必要的，以最大限度地提高信息熵，并实现协议与实验熵。然而，这些结果对于测量的量子理论的意义却被忽视了。因此，目前的测量理论公式显然与实验相冲突。本文提出的量子态的定义解决了这一矛盾。
2019-08-26 physics.hist-ph quant-ph
Comment on Complex Extension of Quantum Mechanics
在他们的错误[物理Rev. Lett。{ \bf 92}，119902（2004），quant-ph/0208076]，在对[quant-ph/0310164]的反应中，Bender，Brody和Jones提出了PT对称量子力学中物理可观测量的修订定义。我们发现，虽然这个定义避免了动力学的不一致性，揭示了在quant-ph/0310164，它仍然不是一个物理上可行的定义。特别地，我们指出这个定义与量子测量理论的要求一致的一般性证明是缺乏的，通过建立这个定义隐含着观测量是伪厄米算符的事实，对一类PT对称系统给出了这样的证明，并表明，对于所有的情况下，这一定义是符合要求的测量理论，它减少到一个特殊的情况下，一个更一般的定义，在[quant-ph/0310164]。后者是PT对称量子力学中唯一物理上可行的可观测量定义。
2004-07-09 hep-th math-ph math.MP
Reply to "Comment on `Multiparty quantum mutual information: An alternative definition'"
本文回应评论，指出先前用量子相对熵表达量子对偶总关联有误，给出替代表达式，并建议用冯·诺依曼熵计算。
2023-12-29 quant-ph
A remark on the notion of independence of quantum integrals of motion in the thermodynamic limit
可积量子多体系统的研究有着悠久的历史，并取得了令人印象深刻的成功。然而，令人惊讶的是，一个明确的定义量子可积性仍然是一个正在进行的辩论。我们有助于这场辩论的一个重要方面的量子可积性-量子运动积分（QIMs）的独立性的概念。我们指出，一个广泛接受的定义QIM的功能独立性是有缺陷的，并提出了一个新的定义。我们的研究是由PXP模型-一个模型的$N$自旋$1/2$拥有大量的二进制QIM。根据通用定义，独立的QIM的数量等于自旋的数量$N$。一种普遍的智慧会认为这个系统是完全可积的，但事实并非如此。我们讨论了这个难题的起源，并演示了它是如何解决时，一个新的定义QIMs的独立性。
2020-02-16 quant-ph
Quantum chaos: a decoherent definition.
我们表明，从开放量子系统的约化密度矩阵计算的冯诺伊曼熵的增加率是一个很好的指标，其经典的哈密顿对应物的动力学行为。在消相干过程中，表现出经典哈密顿混沌的系统的量子类似物的熵产生率很快趋于一个由正的李雅普诺夫指数之和给出的常数，并且仅在系统接近平衡时才下降。相比之下，可积系统的熵产生率在达到平衡之前会随着$t^{-1}$的减小而减小。因此，量子系统在与环境接触时的行为可以用来测试它们的哈密顿演化的性质。
1995-02-28 quant-ph
The Universal Composable Security of Quantum Key Distribution
现有的量子密钥分发（QKD）的无条件安全定义不适用于对QKD的联合攻击和随后对所得到的密钥的使用。在本文中，我们关闭这个潜在的安全差距，使用一个通用的可组合性定理的量子设置。首先，我们推导出一个可组合的安全定义QKD。然后，我们证明了通常的安全定义的QKD仍然意味着可组合的安全定义。因此，在通常定义中无条件安全的任何QKD协议中产生的密钥确实可以安全地使用，这是迄今为止尚未证明的QKD属性。我们提出了另外两个有用的充分条件的可组合性。作为我们的结果的一个简单的应用，我们表明，通过重复运行的QKD生成的密钥退化缓慢。
2004-09-14 quant-ph
New security notions and feasibility results for authentication of quantum data
我们给出了一类新的安全定义的认证在量子设置。这些定义捕获并加强了经典消息认证码（MAC）和完整量子状态认证方案的量子对手安全性的现有定义。我们的定义的主要特点是，它们精确地描述了任何对手的有效行为时，认证协议接受，包括与密钥的相关性。我们的定义很容易产生一系列理想的属性和有趣的结果;例如，我们的安全定义的完整的量子态认证意味着整个秘密密钥可以重复使用，如果认证协议成功。接下来，我们提出了几个协议满足我们的安全定义。我们证明了经典的Wegman-Carter认证方案与3-泛散列是安全的叠加攻击，以及对手与量子边信息。然后，我们提出了概念上简单的结构的完整的量子态认证。最后，我们证明了一个提升定理，该定理表明，只要一个协议可以安全地认证最大纠缠态，它可以安全地认证任何状态，即使是那些纠缠与对手。因此，这表明满足相当弱的认证安全形式的协议自动满足更强的安全概念（特别是Dupuis等人（2012）的定义）。
2016-09-14 cs.CR quant-ph
A constraint on local definitions of quantum internal energy
本文探讨开放量子系统内能的局域定义，证明其需作为约化密度算子及其至少二阶时间导数的泛函，否则无法恢复宇宙总内能，并讨论该约束的潜在影响。
2023-10-14 quant-ph
Quantum realism and quantum surrealism
在这篇论文中，我们探讨了什么应该被认为是“经典”理论的问题，以及量子理论的哪些方面不能被任何尊重我们对经典性的直觉的理论所捕获。这种探索分为两个部分：在第一，我们回顾经典的文献结果，如Kochen-Specker定理，冯诺依曼定理，格里森定理，以及最近的想法，如区分$ψ$ -本体和$ψ$ -认识论的本体模型，Spekkens的定义的上下文，哈代的本体论超重行李定理和PBR定理。第二部分是关于语境的“正确”定义。我们定居在阿布拉姆斯基和布兰德伯格倡导的定义，由精细定理的动机，并显示这个定义与乔治布尔的工作的连接。这个定义使我们能够统一定域性和非上下文性的概念，并使用基本相同的工具来描述量子力学如何违反这些经典性概念。探索这种形式主义，我们发现了一个新的家庭的非上下文不等式。最后，我们回顾了国家独立的上下文的概念。
2014-08-29 quant-ph
Comment on "Spacetime Information"
哈特尔最近的一篇论文[Phys. Rev. D 51，1800（1995）]提出了“时空信息”的定义--在量子系统可能显示的各种散肩历史中，关于其边界条件的可用信息--并研究了它的性质。我们在这里注意到，哈特尔的分析包含错误，使几个结论无效。特别是，证明所提出的定义与普通量子力学的标准定义一致是无效的，对时间中性的广义量子理论和具有非幺正演化的广义量子理论的时空信息的评估是不正确的，并且在这些最后的理论中时空信息在类空表面上守恒的论点是错误的。然而，我们表明，所提出的定义，事实上，同意普通量子力学的标准定义。哈特尔的定义依赖于选择，逐个情况下，一类细粒度的一致的历史集。我们提供了一个一般定义的相关类的集合，同意哈特尔的定义明确考虑的情况下，并推广到其他情况下。
1997-03-21 gr-qc quant-ph
Entropic security in Quantum Cryptography
受Dodis和Smith定义的熵安全性和熵不可逆性的启发，提出了量子密码安全性的两个新定义。我们证明了这两个新定义的等价性。我们还提出了多迪斯和史密斯描述的密码的一般化，并表明它实际上可以在合理的条件下使用少于n位的密钥加密n个量子位，并且在信息论环境中是安全的。该密码也完全关闭量子密码和经典密码的密钥要求之间的差距。
2007-11-16 quant-ph
A New Objective Definition of Quantum Entanglement as Potential Coding of Intensive and Effective Relations
在[20]中，有人反对量子纠缠的正统定义，认为量子纠缠是纯粹的和可分离的状态。在本文中，我们试图讨论如何的逻辑分类方法的量子力学[18，19]是能够提供一个客观的正式帐户的概念纠缠-完全独立的纯度和可分性-在潜在的编码的密集关系和有效的关系。我们将展示我们新的重新定义如何使我们能够为纠缠概念提供一种安绍利奇内容，以这种方式消除了在时空分离的坍缩粒子方面仍然存在于其正统理解中的“幽灵”。
2019-11-15 physics.hist-ph quant-ph
A Schematic Definition of Quantum Polynomial Time Computability
本文提出量子多项式时间可计算性的第三种数学模型——量子函数的概要式定义，证明其与量子图灵机、量子电路模型等价，且无需引入良构性、一致性条件，可为量子计算多领域研究开辟新方向。
2020-06-03 cs.CC math.LO quant-ph
Quantum Coordinates of an Event in Local Quantum Physics
最近有人提出，使用正算子值测度的形式主义，在量子力学的背景下，事件的量子坐标的一种可能的定义。在这个简短的说明中，我们分析了这个定义的角度来看，局部代数的框架内的局部量子理论。
1998-03-04 quant-ph
Time-Symmetrized Counterfactuals in Quantum Theory
简要回顾了量子理论中的反事实，认为它们与一般哲学文献中的反事实有很大的不同。研究了量子反事实的时间对称性问题，提出了一种新的量子反事实的时间对称定义。这个定义被应用于分析与量子反事实有关的几个争论。
1998-02-19 quant-ph
A proposal for a conditional definition of the Swap Gate
为了实现量子逻辑运算，量子计算（QC）要求其基本工具和概念必须遵守物理定律。QC中的一个基本概念是条件量子动力学\cite{barenco}，有时称为受控幺正操作\cite{kumar}，它由条件“If-Then”语句建立。最著名的例子是c-not门，它在计算基础上运行如下：\textit{If the control qubit is set to $% |1>$, then apply the single qubit quantum NOT gate on the target. Otherwise, if the control qubit is set to $|0>$, then the target qubit is unchanged}。这个门代表了条件量子动力学的范例，其中目标量子位的翻转以控制量子位的状态为条件。其他门也是以类似的条件演化方式定义的;例如，控制相位门\cite{paulo1}。然而，据我们所知，这种条件量子动力学尚未被用来定义SWAP门。在这里，我们提出了一个可能的条件定义，在If-Then语句的形式，在两个量子比特的情况下，构建一个交换门。这个定义提出了两类分类，这取决于必须经历条件量子动力学的量子比特的数量。
2007-11-13 quant-ph
Against 'Particle Metaphysics' and 'Collapses' within the Definition of Quantum Entanglement
在本文中，我们反对正统的定义量子纠缠已明确接地几个“常识”（形而上学）的前提，并提出了今天严重的形式和概念上的缺陷。这种解释，该领域的一些研究人员称之为“最小的”，最终创造了一种叙述，根据这种叙述，QM谈论由纯态（一般来说，叠加）表示的“小粒子”-每次有人试图观察正在发生的事情-突然“崩溃”到一个单一的测量结果。在讨论了在纠缠定义中应用“粒子形而上学”的后果之后，我们将注意力转向最近的两种方法，它们可能提供一种有趣的方法来解决这个形而上学的难题。这两种方法都致力于超越“系统”的概念。第一种方法称为设备独立方法，提出了一种可操作的反形而上学方案，其中语言起着至关重要的作用;第二种方法采取了一种本质上形而上学的路径，试图提出一种新的基于密集关系的非经典表示，这反过来又要求重新考虑量子纠缠的定义和意义。
2019-11-21 physics.hist-ph quant-ph
First and Second Law of Quantum Thermodynamics: A Consistent Derivation Based on a Microscopic Definition of Entropy
从微观图像推导出热力学热力学定律是统计力学的中心任务。本教程的重点是推导封闭和开放量子系统远离平衡的第一和第二定律，这些基本问题也成为新兴纳米技术的实际相关。推导是基于五个基本量的微观定义：内能，热力学熵，功，热和温度。这些定义被证明满足非平衡态热力学的现象学定律的一大类状态和过程。与以前的结果的一致性证明。该框架适用于包括颗粒传输的多个浴，并考虑了例如，浴的变化温度，其通过显微镜确定。满足熵产生的积分涨落定理。总之，本教程介绍了一个一致的和通用的框架，以理解和应用热力学热力学定律在量子制度和超越。
2021-08-30 cond-mat.stat-mech quant-ph
A New Definition of Quantum Superposition
Centro de Investigación en Matemáticas, A.C.（墨西哥数学研究中心）
针对希尔伯特空间中态叠加的歧义性，在复射影空间框架下提出一种严格的几何定义，将两个纯态的叠加定义为它们所在的唯一复直线。
2026-09-18 math-ph math.MP quant-ph
Degree of Polarization in Quantum Optics through second generalization of Intensity
偏振度的经典定义是在量子域中用相关数算符的量子力学平均值代替强度来表示的，被认为是强度的第一次推广。这种定义不准确地将非偏振光状态赋予了一些典型的光场，如振幅、相干、相位、随机和隐偏振等，而这些光场并不是真正的非偏振光。通过对强度的第二次推广，提出了量子光学中偏振度的新定义，从而避免了这一明显的悖论。建立了量子光学中新偏振度与通常偏振度的对应关系。可以看出，这两个定义不一致的强烈的光场，但一致的弱光（热光）或光场中的光子在正交模式的占有是非常微弱的。我们提出的偏振度的定义，类似于文献中的其他建议，揭示了一个有趣的功能，即光量子场的偏振态取决于其中存在的平均光子（强度）。
2013-01-16 physics.optics quant-ph
Wehrl entropy, coherent states and quantum channels
我们回顾了Wehrl的定义的半经典熵的相干态，并给出了一个介绍性的概述Lieb的猜想，它的证明（包括早期的结果），推广，和协变量子信道在这方面的作用。这些结构激发了相干态的另一种定义，并具有有趣的物理应用和影响。
2022-03-15 quant-ph
Relational Quantum Entanglement Beyond Non-Separable and Contextual Relativism
在本文中，我们解决的相对论的角度来看，传统的定义量子纠缠的性质的首选因式分解。我们还考虑了Barnum等人提出的广义纠缠定义中的这一方面。[6，7]在首选观测量方面。更具体地说，我们将讨论不可分离的相对主义所隐含的正统定义的纠缠，它的推广所隐含的上下文相对主义，以及目前在专业文献中讨论的其他一些严重的问题。在这项工作的第二部分，我们解决了最近提出的纠缠的客观不变定义，将其理解为有效和密集关系的实际和潜在编码[32]。通过两个定理的推导，我们将清楚地表明，这种新的纠缠的客观定义是如何能够逃脱不可分离的相对主义和上下文相对主义。根据这些定理，在这个建议的关系定义中，所有可能的可观测子集以及所有可能的因子分解都可以全局地被认为是引用相同的（潜在的）事态。结论是，与传统的定义不同，这种新的纠缠的客观关系概念能够从一开始就绕过相对主义，为量子关联的现实主义理解打开大门。
2020-08-15 physics.hist-ph quant-ph
Integrability vs Quantum Thermalization
不可积性通常被认为是量子热化的先决条件。然而，对于量子可积性，还缺乏一个普遍接受的定义。在驱动拉比模型的基础上，我们讨论了与量子热化有关的术语“可积性”的这种粗心的用法。根据最常用的定义，该模型将被归类为不可积的，例如，唯一保留的量是总能量。尽管如此，一个彻底的分析表明，该系统不会热化。因此，我们的研究结果表明：首先，（i）在将不可积性与热化联系起来时，应予以注意;其次，（ii）量子可积性的标准定义是不能令人满意的。
2013-11-12 quant-ph
Towards a definition of the Quantum Ergodic Hierarchy: Kolmogorov and Bernoulli systems
本文将遍历层次的两个更高层次，Kolmogorov层次和Bernoulli层次，翻译成量子语言。此外，本文可视为[2]的第二部分。与文献[2]一样，我们考虑状态是观测量代数上的正泛函的形式主义，并使用Wigner变换的性质[3]。我们用文献中的两个象征性例子说明量子遍历层次的物理相关性：Casati-Prosen模型[4]，[5]和踢旋转器[6]，[7]，[8]。
2013-09-16 math-ph math.MP quant-ph
On a new definition of quantum entropy
本文证明，作为幺正量子演化的结果，一个适当定义的量子熵算符（与非演化的冯诺伊曼熵相反）的期望值只能在非绝热变换中增加，而在绝热变换中保持不变。因此，第二定律的克劳修斯公式被建立为量子力学中的一个定理，在某种程度上，它等价于先前根据最小功原理建立的公式[A. E. Allahverdyan和T. M. Nieuwenhuizen，Phys.Rev.E71，046107（2005）]。然后用一个完全可解的例子，即受迫谐振子，说明了相应的量子力学熵增加原理。注意微正则和正则初始条件。结果进行了比较，他们的经典同行。
2008-03-03 cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum statistical zero-knowledge
在本文中，我们提出了（诚实验证者）量子统计零知识交互证明系统的定义，并研究了由此产生的复杂性类，我们表示为QSZK。我们证明了几个事实，关于这个类，建立经典统计零知识和我们的量子统计零知识的定义之间的密切联系，并给出了一些见解，这种零知识限制量子交互式证明系统的影响。
2002-02-20 quant-ph
Operational definition of a quantum speed limit
量子速度极限是量子力学中的一个基本概念，其目的是寻找某些固定目标的最小时间尺度或最大动力学速度。在这一领域的大量研究中，构造演化时间的有效界一直是核心任务，而忽略了其背后的物理机制以及哪些状态能够真正实现目标等基本问题。理解边界背后的物理原理至少和构建可达到的边界一样重要。在这里，我们提供了一种定义量子速度限制的操作方法，该方法利用可以实现目标的状态集来定义速度限制。它在各种情况下的性能进行了研究。对于与时间无关的哈密顿量，它与最高和最低能量之间的差成反比。它的可达性不需要零基态能量的事实表明它可以被用作量子相变的指示器。对于含时的哈密顿量，它表明，与现有的界限给出的结果相反，真正的速度极限应该是独立的时间。此外，在自发发射的情况下，我们发现了一个违反直觉的现象，即糟糕的纯度有利于降低量子速度极限。
2020-06-08 quant-ph
Quantum utility -- definition and assessment of a practical quantum advantage
本文提出量子效用概念，将量子处理器的物理特性纳入考量，通过应用就绪级别分类方案评估量子计算机在尺寸、重量和成本相当的情况下相对经典机器实现更快、更准或更节能的量子优势。
2023-06-02 quant-ph
Operational definition of quantum correlations of light
关联光模的量子特性是量子化辐射场非经典性的一个重要方面。然而，双模光场的相敏检测仅限于干涉设置和局部强度测量。甚至单个辐射模式的量子态的完全重建也依赖于这样的检测布局和良好限定的参考光场的准备。在这项工作中，我们建立了双模光场的基本量子关联的概念。它指的是那些可以通过给定设备测量的量子相关性，即，非经典Glauber-Sudarshan相空间分布的可及部分，它不依赖于全局相位。假设一个简单的四端口干涉仪和光子数分辨探测器，我们推导出重建方法和非经典性准则的基础上的拉普拉斯变换的矩生成函数的基本准概率。利用这种技术，我们证明了偏振层析成像方案的基本量子相关性是可观察的，即使探测器是不完美的，不能真正解决光子统计。
2016-07-22 quant-ph
A Note on the Post-Quantum Security of (Ring) Signatures
这项工作重新审视了量子世界中经典签名和环签名的安全性。对于（普通）签名，我们专注于最近提出的Alagic等人（Eurocrypt'20）可以说是更可取的安全概念的盲不可伪造性。我们提出了两个短签名方案实现这一概念：一个是在量子随机预言模型，假设SIS的量子硬度;另一个是在平原模型，假设量子硬度的LWE与超多项式模。在此之前，已知的盲不可伪造方案只有Lamport的一次签名和Winternitz的一次签名，并且这两个方案都是在量子随机预言模型下的。对于环签名，Chatterjee等人最近的工作（Crypto'21）提出了一个定义，试图通过量子访问签名者来捕获对手。然而，目前还不清楚，如果他们的定义，仅限于经典世界，是作为环签名的标准安全概念一样强。他们还提出了一种结构，只部分实现（甚至）这个看似薄弱的定义，在这个意义上，对手只能对消息进行叠加攻击，而不是环。我们提出了一个新的定义，不受上述问题的影响。我们的定义类似于环签名中的盲不可伪造性。此外，假设量子硬度的LWE，我们构造了一个编译器转换任何盲不可伪造（普通）签名到环签名满足我们的定义。
2021-12-11 cs.CR quant-ph
Temporal Leggett-Garg-Bell inequalities for sequential multi-time actions in quantum information processing, and a re-definition of Macroscopic Realism
宏观实在论的通常表述被改写，以使这一概念与经典物理学背后的基本思想完全一致。放弃了测量的非侵入性假设。相反，假设系统的当前状态定义了其后续演化的完整初始条件。一个新的家庭的时间贝尔不等式的一个例子推导出可以应用到的过程中，系统的状态进行任意多个变换（这是不是在原来的方法的情况下）。一个指数（在操作数方面）违反这个不等式的理论证明。最后，它表明，这种不平等的间接测试在2005年的实验由Weinfurter组。
2010-09-09 quant-ph
Against the Tyranny of Pure States in Quantum Theory
我们认为，标准量子力学中的纯态概念目前在两个相互矛盾的定义中的专门文献中应用。第一种（操作纯度）提供了一个依赖于基础的定义，它参考了测量结果的某些预测，而后者（迹不变纯度）提供了一个纯粹抽象的不变定义，缺乏操作内容。在这项工作中，我们得出一个定理，暴露了严重的不一致存在于这两个不相容的定义的纯度。
2021-03-23 math-ph math.MP physics.hist-ph
The definition of multipartite nonlocality
在多粒子环境中，可以区分真正$n$方式纠缠的量子态和相对于某个二分粒子可分离的量子态。类似地，对纠缠态的测量所产生的非定域关联可以分为真正的$n$ -路非定域关联和相对于某种二分性的定域关联。Svetlichny介绍了一个不平等的目的是作为一个测试真正的三方非定域性。这项工作介绍了两种替代的定义$n$的方式非局域性，我们认为这是更好的动机都从自然研究的角度来看，从量子信息理论的角度来看。我们表明，这些定义是严格弱于Svetlichny的，并介绍了一系列合适的贝尔型不等式检测3路非局部性。数值结果表明，所有三路纠缠纯量子态都能产生三路非局域关联。
2013-05-13 quant-ph
Algorithmic complexity of quantum states
本文定义了纯量子态的Kolmogorov复杂度。在经典信息论中，字符串的算法复杂度是通用机器复制字符串本身所需信息的度量。我们定义的复杂性的量子态的经典描述的复杂性的（抽象）的实验程序，使我们能够准备一个给定的保真度的状态。我们认为，我们的定义满足了复杂性作为衡量准备状态“有多难”的直观想法。我们应用这个定义给一个上限的算法复杂性的一些国家。
2004-12-22 quant-ph
A simple Example of Definitions of Truth, Validity, Consistency, and Completeness in Quantum Mechanics
除了用于高效计算之外，量子计算机还是研究量子系统的基础，这些量子系统使用数学和物理学创建有效的物理理论。量子力学的验证过程的一个重要部分是数学和量子力学的一致性理论的发展。这样的理论应该将数理逻辑概念与量子力学结合起来。这可能是可能的，这里通过定义Smullyan描述的简单经典表达式枚举机的量子力学版本的真值，有效性，一致性和完整性来证明。可以看出，对于基于费曼路径和表达式路径状态的解释，真理，一致性和完整性具有与经典系统不同的性质。例如，一个句子S的真值只定义在包含S的路径上。其他地方没有定义。S和它的否定也可以都为真，只要它们出现在不同的路径上。这符合一致性的定义。可以看出，有效性和完整性将系统动态与句子的真实性联系起来。证明了有效性蕴含着一致性。有效性和最大完整性的要求强烈限制了系统可能的动态。方面的存在一个有效的，最大限度地完成动态进行了讨论。描述了一个指数效率的量子计算机，它也是有效和完整的。
1998-12-18 quant-ph
