Renninger's Thought Experiment: Implications for Quantum Ontology and for Quantum Mechanic's Interpretation
Renninger(Zeitschrift fur Physik 136,251(1953))通过干涉仪思想实验得到的结论,对许多仍在进行的关于量子力学(QM)的讨论具有重要意义。其中包括量子力学的本体论基础、玻尔的互补原理、量子力学的波函数的意义、爱因斯坦、波多尔斯基和罗森提出的“实在的要素”(EPR),以及玻姆版本的量子力学(BQM)。一个稍微扩展的设置是用来使物理预测与QM的数学预测的差异。英文翻译Renninger的文件,这是最初出版的德语,如下本文件。这应有助于获得这份显然被忽视和遗忘的重要文件。
2005-04-05 quant-ph
Fully Symmetric Relativistic Quantum Mechanics and Its Physical Implications
提出了一种新的相对论性量子力学公式,并将其应用于闵可夫斯基时空中自由、有质量、自旋为零的基本粒子。这种重新表述要求时间和空间,以及类时间隔和类空间隔被同等对待,这使得新理论完全对称,并与狭义相对论保持一致。该理论正确地再现了路径积分形式主义中相对论粒子的经典作用,并允许引入一个新的量,称为矢量质量,其物理意义的非局域性,不确定原理,和量子真空的描述和讨论。
2021-05-31 quant-ph
Separability of very noisy mixed states and implications for NMR quantum computing
我们给出了一个构造性的证明:在最大混合态的一个足够小的邻域内,N个量子比特的所有混合态都是可分的。该构造将任何这样的状态明确表示为产品状态的混合。我们给出了邻域大小的上界和下界,这表明它的范围随量子比特的数量呈指数下降。我们还讨论了NMR量子计算的界限的影响。
1998-12-18 quant-ph
The Rigged Hilbert Space Formulation of Quantum Mechanics and its Implications for Irreversibility
量子力学在Rigged Hilbert空间表述中用伽莫夫向量严格地描述了准稳态现象。我们表明,这些向量表现出微观物理的不可逆性,相关的内在量子力学箭头的时间,这表明,一个国家的准备必须在此状态下的一个观察之前登记。此外,Rigged Hilbert空间形式主义允许导出一个精确的黄金法则,描述纯伽莫夫态转变为无相互作用衰变产物的混合物。
1995-05-12 quant-ph
Entropy of a Quantum Oscillator coupled to a Heat Bath and implications for Quantum Thermodynamics
在温度为T的任意热浴中,量子振子的自由能由一个只涉及一个积分的“显着公式”给出。这导致了熵的一个相应的简单结果。低温极限进行了详细的研究,我们得到明确的结果的情况下,欧姆热浴和辐射热浴。更一般的热浴模型也检查。这使我们能够确定在零温度下的熵,以检查量子体系中的热力学第三定律
2006-01-15 quant-ph
Implications of exceptional points for few-photon transport in waveguide quantum electrodynamics
我们确定了非厄米特系统中的例外点物理和波导量子电动力学(QED)系统中的少光子束缚态之间的一般联系。我们证明了在波导QED系统中,局域量子系统存在一个例外点,最紧束缚的少光子束缚态出现在例外点。我们说明了这种连接与明确的计算波导QED系统中,波导耦合到Jaynes-Cummings系统。我们的结果提供了例外点物理的量子特征,并表明例外点物理可以用来理解和控制光子-光子相互作用。
2018-06-29 quant-ph
Quantifying Uhlmann curvature from Yang-Mills action and its implications in quantum multiparameter estimation
School of Sciences, Hangzhou Dianzi University(杭州电子科技大学理学院);Zhejiang Key Laboratory of Quantum State Control and Optical Field Manipulation, Hangzhou Dianzi University(杭州电子科技大学量子态调控与光场操纵浙江省重点实验室)
本文提出一个量化乌尔曼曲率的标量,探讨其在量子多参数估计中的测量不兼容性,证明其规范不变性和重参数不变性,并以相位和相位扩散联合估计为例计算曲率。
2026-09-15 quant-ph
Dynamical quantum indistinguishability
我们观察到,量子不变性是一个动力学效应依赖于测量持续时间。我们提出了一个定量的标准,观察不可压缩性的量子流体及其影响,包括量子统计,并推导出一个粘弹性函数能够描述长时间和短时间的制度,不可压缩性及其影响是操作和不活动的,分别。在此讨论的基础上,我们提出了一个实验来观察两个状态之间的过渡,其中的含义的不可分割性成为不可分割的,包括一个过渡的积极和积极的非积极状态。
2022-05-05 quant-ph
Locking of accessible information and implications for the security of quantum cryptography
量子密钥分发协议的无条件安全性通常是根据可访问信息来定义的,即分发的密钥S与对手(量子)系统的最佳测量结果之间的最大互信息。我们表明,即使这个数量很小,某些部分的关键S可能仍然是完全不安全的,当S用于应用程序中,如一次性密码本加密。此缺陷是由于可访问信息的锁定属性造成的:一个额外的(物理)信息位可能会使可访问信息增加一个位以上。
2006-01-11 quant-ph
Reply to "Comment on "Some implications of the quantum nature of laser fields for quantum computations''''
在这篇对quant-ph/0211165的修改后的回复中,我通过将我的预测与西尔伯法布-多伊奇模型的预测进行比较,更详细地讨论了我的结果的有效性问题,并更详细地讨论了梁面积悖论。如前所述,我的结论是,我以前的结果是一个(数量级)的准确估计的错误概率引入量子逻辑运算的量子性质的激光场。虽然这个误差通常(对于傍轴光束)小于由自发发射引起的总误差,但对这两种效应的统一处理表明,它们导致了对以给定精度执行操作所需的每个脉冲的最小光子数的形式上类似的约束;这些约束与我在别处导出的约束一致。
2002-12-09 quant-ph
Implications of the Pusey-Barrett-Rudolph quantum no-go theorem
Pusey、Barrett和Rudolph为量子理论的隐变量模型引入了一个新的不可行定理。我们精确的目标模型的类和构造等价的模型,逃避定理。该定理需要假设模型的复合系统,我们检查,确定“紧凑性”作为最弱的假设需要。在此基础上,我们证明了Bell-Kochen-Specker定理的结果。给定紧性和相关的模型类,该定理可以被看作是表明某些对复合系统的测量必须具有内在的无效性,使其测试复杂化。
2012-06-27 quant-ph
Dynamics with unitary phase operator:implications for Wigner's problem
我们证明了对于SU(2)代数的一般变形,梯形算子的动力学是保持的。本文利用SU(2)算符极分解中的么正相位算符,对磁场中的旋进磁偶极子系统进行了计算。指出在通常的和变形的梯形算符动力学的基础上存在着一个单相算符动力学。
2001-11-26 quant-ph
Quantum no-deleting principle and some of its implications
量子态的不可测量性在量子计算机的实际实现中具有重要的意义。与复制一样,禁止从多个副本中删除未知状态。这就是所谓的不删除原则。在这里,我们提出了一个不删除原则的qudits。我们得到了一个约束$N$ -到- $M$删除和删除的质量呈指数下降的拷贝数被删除。此外,我们还研究了未知态的条件、态相关和近似量子删除。我们证明了么正性不允许我们从两个非正交状态的字母表中删除副本。此外,我们表明,无删除原则是一致的无信令。
2000-07-31 quant-ph
The Security of Quantum Computing in 6G: from Technical Perspectives to Ethical Implications
针对6G网络中量子计算的安全可信需求,本文提出跨学科规范与解决方案作为补充策略,分析服务提供商可靠性及数字主权伦理启示,关联联合国可持续发展目标并提出伙伴关系模型以构建可信量子生态系统。
2025-04-14 quant-ph
Quantum Histories and Their Implications
经典力学和标准哥本哈根量子力学都考虑了子空间的含义。例如,如果一个粒子被限制在空间的一个特定区域$R$中,那么在这些理论中,我们可以推导出它被限制在包含$R$的区域中。然而,子空间的含义通常是违反了量子理论的版本,分配概率的历史,如一致的历史方法。我在这里定义了一个新的标准,有序一致性,它细化的一致性标准,并具有的属性,有序一致集的推理不违反子空间关系。这就提出了一个问题:定义我们的观测的算子是否形成了一个有序的一致的历史?如果是这样的话,有序一致性定义了一种比一致历史形式主义具有更大预测能力的量子理论。如果不是,并且我们的观测是由无序一致的量子历史定义的,那么子空间的含义通常是无效的。
2000-05-23 gr-qc quant-ph
Quantum Chaos and Quantum Information: Interactions and Implications
Indian Institute of Technology Madras(印度理工学院马德拉斯分校);Jagiellonian University(雅盖隆大学);Polish Academy of Sciences(波兰科学院)
研究量子混沌与信息处理的关联,探讨熵动态与混沌系统的联系,以及噪声对量子系统的影响。
2026-04-14 nlin.CD quant-ph
Conserving approximations in cavity quantum electrodynamics: Implications for density functional theory of electron-photon systems
通过分析非相对论电子与微腔光子模强耦合的多体问题,导出了腔量子电动力学的精确动量/力平衡方程。讨论了该方程对量子电动力学含时密度泛函(QED-TDDFT)中电子自能和交换关联势的影响。特别是我推广的概念,$Φ$可导性,以构建近似,确保正确的动量平衡。结果表明,最近提出的优化有效势近似QED-TDDFT是守恒的,并讨论了可能的改进。
2018-09-27 cond-mat.mes-hall quant-ph
Introducing a Research Program for Quantum Humanities: Theoretical Implications
本文提出量子人文学科研究计划,通过应用量子算法、反思量子计算方法并评估社会影响,以界定并确立该交叉领域的学术地位。
2023-05-31 physics.soc-ph quant-ph
Implications of area scaling of quantum fluctuations
定义在闵可夫斯基时空的空间子体积中的一类体算符的量子涨落具有意想不到的面积标度性质。我们希望提出的证据表明,这种面积缩放可以归因于边界理论。我们首先强调的影响,面积缩放的两个例子中,空间区域的边界面积是不是单调的体积。其次,我们证明了两个算子的协方差,这是限制在两个不同的区域在闵可夫斯基空间的规模与他们的相互边界面积线性。最后,我们提出了一个例子,说明为什么这意味着一个潜在的边界理论。
2003-10-09 hep-th quant-ph
Quantum Implications of Huang's Sensitivity Theorem
基于Huang(2019)最近的突破,我们证明了对于任何全布尔函数$f$,确定性查询复杂度$D(f)$至多是量子查询复杂度$Q(f)$:$D(f) = O(Q(f)^4)$的四分之一。这与Ambainis,Balodis,Belovs,Lee,Santha和Smotrovs(2017)的已知分离(高达对数因子)相匹配。我们还利用这个结果解决了Aanderaa-Karp-Rosenberg猜想的量子类似问题。我们证明了如果$f$是由其邻接矩阵指定的$n$ -顶点图的非平凡单调图性质,则$Q(f) = Ω(n)$也是最优的。
2020-04-28 cs.CC quant-ph
Quantum Resource Management in the NISQ Era: Implications and Perspectives from Software Engineering
UNLP(拉普拉塔大学)
本文探讨NISQ时代量子资源管理的重要性,强调资源在量子软件工程中的关键作用,并推动量子资源估计领域的发展。
2025-08-06 cs.SE quant-ph
A Deflationary Account of Quantum Theory and its Implications for the Complex Numbers
Harvard University(哈佛大学)
本文提出量子理论的不可分割解释,认为复数的必要性源于希尔伯特空间形式化作为马尔可夫嵌入的特性。
2026-09-11 physics.hist-ph quant-ph
On the Meaning of the String-Inspired Noncommutativity and its Implications
我们提出了另一种解释的非交换性的含义弦启发的场论和量子力学。参数表明,在弦的上下文中产生的非对易性应被假定为只在粒子坐标观测值之间,而不是时空坐标。讨论了这一事实对非对易场论和量子力学的一些影响。特别地,对量子力学中的波函数给出了一致的解释。薛定谔公式中的非对易理论的分析采用广义量子哈密顿-雅可比形式主义。给出了比非对易量子场论更丰富的非对易量子力学的形式结构。这些理论的经典极限和交换极限的条件也已确定,并在一些例子中应用。
2003-05-26 hep-th quant-ph
The CBH characterisation theorem beyond algebraic quantum theory
CBH定理在C*-代数框架内刻画了量子理论。也就是说,模拟量子系统的C*-代数的数学性质等价于信息论性质的约束:(1)子代数的非交换性等价于信号的不可能性;(2)整个代数的非交换性等价于广播的不可能性;(3)纠缠态的存在是由安全比特承诺的不可能性暗示的(反之亦然)。然而,C*-代数框架已经引起了批评,因为它已经包含了许多量子理论的数学结构,如复线性。我们解决这个问题的推广C*-代数范畴。在这个框架中,等价(1)成立,等价(2)成为严格蕴涵,而蕴涵(3)一般不成立。因此,我们确切地确定了C*-代数的复线性结构所做的工作。在这样做的过程中,我们发现了一个更丰富的层次的概念的“经典性”和“量子性”的信息比可见的具体情况。
2020-08-24 cs.IT cs.LO math.IT
Implications of Simultaneous Requirements for Low Noise Exchange Gates in Double Quantum Dots
在用于量子计算的量子点中实现低误差的交换相互作用操作对交换能量对施加的电压的依赖性提出了同时的要求。采用全组态相互作用方法求解了一个二次势近似的双量子点量子比特。该方法比Heitler-London和Hund-Mulliken方法更准确,并捕获新的和重要的定性行为。我们发现,可以找到多个制度中的交换能量的依赖点之间的偏置电压是兼容的电流量子纠错码和国家的最先进的电子学。识别这样的机制可能证明对于对电荷波动鲁棒的量子门的构造和操作是有价值的,特别是在动态校正门的情况下。
2010-04-08 cond-mat.str-el quant-ph
Quantum Machine Learning: Performance and Security Implications in Real-World Applications
Rider University(莱德大学);University of Missouri-Kansas City(密苏里大学堪萨斯城分校);University of Oklahoma(俄克拉荷马大学)
本文通过阿尔茨海默病数据集案例研究,比较量子机器学习与经典算法的性能与安全影响,发现QML虽有潜力但尚未超越经典算法,且继承旧脆弱性并引入新攻击向量。
2024-08-08 cs.LG quant-ph
Causal nonseparability and its implications for spatiotemporal relations
本研究探讨过程矩阵形式(PMF)中的因果不可分离性及其哲学意义,分析其与量子不可分离性的区别,指出它暗示时空关系的不确定性,并论证标准量子力学中也存在空间关系的类似影响。
2022-07-20 physics.hist-ph quant-ph
Some Examples of Contextuality in Physics: Implications to Quantum Cognition
情境性是量子力学的一个核心方面,它不可能指定一个单一的随机变量来代表在不同实验条件下相同测量过程的结果。因此,它出现在量子力学中的著名案例中,如双缝实验,贝尔-EPR实验和Kochen-Specker定理。在这里,我们研究在这种情况下的上下文,并讨论如何将它们各自带来不同的概念问题时,应用到量子认知。然后,我们专注于使用量子概率来描述社会系统的缺点,并解释如何负准概率分布可以解决这些限制。
2015-06-16 q-bio.NC quant-ph
Quantum Mechanics: Statistical Balance Prompts Caution in Assessing Conceptual Implications
在整个量子力学中,在系统系综对不同测量类型的集体响应中存在统计平衡。统计平衡是量子力学的核心特征,是量子力学状态的基础,但尚未得到解释。本文探讨了“统计平衡”的概念,并将其自2019年以来的含义与2001年的原始含义进行了比较。统计平衡现在指的是这样一种背景的特征,其中:(a)对于集合对一种测量类型的集体响应,存在除0或1之外的规定概率;以及(b)相同集合对另一种测量类型的集体响应表明,对于与原始测量类型相关的属性,没有明确定义的值可以归因于集合的单个成员。以某种无法解释的方式,原始类型的测量的单次运行的结果彼此“平衡”,以给出符合规定概率的总体结果。无法解释的统计平衡提示谨慎评估纠缠,测量,不确定性,双缝和钟型分析的概念含义。物理学家对更广泛的人群有责任在概念上精确地理解量子力学,并澄清许多可能的概念含义是不确定的。
2022-10-27 physics.soc-ph quant-ph
Non-perturbative saturation of Krylov complexity, and its implications in quantum gravity
University of Colorado, Boulder(科罗拉多大学博尔德分校)
研究有限维量子系统中克里洛夫态复杂度动力学,利用基于离散能谱的正交多项式,发现其在低能态略超海森堡长度后停止增长,对其与二维量子引力中虫洞长度关系有重要意义。
2026-07-28 hep-th math-ph math.MP
Some implications of superconducting quantum interference to the application of master equations in engineering quantum technologies
在本文中,我们考虑的建模和模拟的开放量子系统从器件工程的角度。我们推导出超导量子干涉器件(SQUID)环耦合到欧姆浴在不同水平的近似主方程。我们证明,我们认为产生退相干的主方程是定性和定量依赖于水平的近似和环的外部通量偏置。我们讨论的问题时,寻求获得Lindbladian耗散和显示,在这种情况下,外部通量(这可能被认为是在某些应用中的控制变量)不局限于哈密顿量,通常假设在量子控制,但也出现在Lindblad条款。
2016-08-25 cond-mat.supr-con quant-ph
Berkelian Idealism Regarding Properties in Orthodox Quantum Mechanics, and Implications for Quantum Gravity
参考18世纪乔治·贝克莱的唯心主义,其中一个对象存在当且仅当它被观察到,这说明正统量子力学(OQM)需要一个关于性质的贝克莱唯心主义(BIRP):一个量子“拥有”一个具有量化值x的性质X,当且仅当该性质X刚刚被测量为结果x。这样就不可能在任何隐含BIRP的量子框架中重新解释GR的曲率原理,因为如果一个量子没有确定的能量--这被认为是曲率的原因--在没有观测的情况下,它就不能弯曲时空。最后,它排除了一个量子理论的重力,其中GR的曲率原理是建立在作为一个基本的物理原理,可以开发在任何框架,意味着这个BIRP。
2015-09-13 physics.gen-ph quant-ph
Spectral Sign Implication for Quantum Logic
Department of Information Engineering, Oita College(大分学院信息工程系);National Institute of Technology(国立技术研究所);Oita 870-0152, Japan(日本大分县)
本文提出谱符号蕴含定义于投影差值的非负谱投影,满足量子逻辑蕴含条件,并联系两投影算子理论与二元量子判别。
2026-09-09 math-ph math.LO math.MP
Time dependent transitions with time-space noncommutativity & its implications in Quantum Optics
研究了非对易$\mathds{R}^{1,1}$中量子受迫谐振子(QFHO)在非对易$θ$中微扰到线性阶的含时跃迁.我们表明,泊松分布得到修改,真空状态演变成一个“压缩”的状态,而不是一个相干态。真空中的位置和动量的不确定性的时间演化也进行了研究,并暗示在量子光学中的非线性现象建模有趣的后果。
2012-02-09 hep-ph hep-th math-ph
Relativity implications of the quantum phase
量子相位导致了量子力学中对称群的投影表示。投射表示等价于群的中心扩张的酉表示。一个著名的例子是维格纳将狭义相对论性量子力学表述为非齐次洛伦兹群的投影表示。然而,维格纳的公式没有提到外尔-海森堡群及其代数的厄米表示,而这是量子物理学的基础海森堡对易关系。我们撇开相对论对称性,并表明,最大的量子对称性,离开海森堡交换关系不变的是共形标度的非齐次辛群的投影表示。Weyl-Heisenberg群和非对易结构直接产生,因为量子相位需要投影表示。然后,我们考虑量子相位的相对论含义,导致玻恩线元素和投影表示的非均匀酉群,定义了一个非惯性量子理论。(理解非惯性量子力学是理解量子引力的前奏。)这种对称性的显着性质及其限制进行了研究。
2011-11-09 gr-qc math-ph math.MP
Quantum dynamics of atomic bright solitons under splitting and re-collision, and implications for interferometry
本文数值研究了在高伸长的一维高斯势垒谐波势阱中原子亮孤子的经典和量子动力学。在Dyke { \it et al.}最近的实验中,该系统实现了相干非线性孤子分束器和干涉仪,并对其精度进行了分析。在更紧密的径向陷阱限制和增强的量子涨落的情况下,分裂孤子可以表示自旋压缩,或者替代地,具有降低的相位相干性的碎片凝聚体,其可以通过由势垒干涉分裂孤子来测量。我们还发现,由于与势垒的非线性相互作用,孤子的位置和动量存在较大的量子力学不确定性。
2012-04-10 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.optics