Computability Superselection Rule and its physical explanation
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1999-09-04 quant-ph
Quantum entanglement theory in the presence of superselection rules
超选择规则严格地限制了分布式量子系统中可以实现的操作。虽然对局域操作和经典通信的限制产生了纠缠作为非局域资源，但粒子数守恒另外限制了可能的操作，并应产生新的资源。在[Phys. Rev. Lett. 92，087904（2004），quant-ph/0310124]我们表明，这种资源可以通过一个额外的数字来量化，即超选择诱导方差（SiV），而不改变纠缠的概念。在本文中，我们给纯态的结果更详细，此外，我们提供了一个讨论的混合态非局域性与超选择规则，我们认为形成和蒸馏。最后，我们证明了SiV确实是一种资源，即，它捕捉到了一个状态如何被用来克服超选择规则所施加的限制。
2004-04-13 quant-ph
Superselection Rules in Quantum Cryptography
量子力学中的超选择规则可以限制量子比特上可能的操作。如果这是真的，那么迈耶斯用来证明比特承诺不可能性的模型和基塔耶夫用来证明抛硬币不可能性的模型就不合适了。我们解释为什么不是这样。我们表明，一个收费superselection规则意味着没有限制的操作，可以执行任何个人的量子比特。
2002-12-31 quant-ph
Derivation of quantum theory with superselection rules
Quantum ICT Research Institute, Tamagawa University（玉川大学量子ICT研究所）
从四个纯粹的操作公设（对称尖锐性、完全混合、过滤和局部相等性）重建了具有超选择规则的有限维量子理论，该理论可描述混合量子-经典系统。
2026-05-24 quant-ph
Superselection Rules
本笔记提供了一个术语“超选择规则”在量子力学和量子场论中的含义的摘要。这是对《量子物理学纲要：概念、实验、历史和哲学》的一个稍微扩展的版本，由弗里德尔·魏纳特、克劳斯·亨切尔、丹尼尔·格林伯格和布里吉特·法尔肯堡编辑。
2009-05-13 quant-ph
Bell inequality for pairs of particle-number-superselection-rule restricted states
在受超选择规则限制的系统上进行贝尔不等式检验的建议通常需要在实践中难以实现的操作。在本文中，我们得到了一个新的贝尔不等式，其中使用状态对绕过超选择规则。特别是，我们专注于任意数量的大质量粒子的模式纠缠，并表明我们的贝尔不等式检测到的纠缠对时，其他不等式失败。但是，随着系统中粒子数的增加，由于超选择规则在测量空间中造成的限制，对我们的贝尔不等式的违背减少了。这个贝尔测试可以使用当前实验中常规使用的技术来实现。
2010-11-01 quant-ph
Steering inequality for pairs of particle-number-superselection-rule restricted states
考虑了受粒子数超选择规则约束的不可分辨粒子系统的量子态的Clauser-Horne-Shimony-Holt型操纵不等式的违反.我们检查非相互作用的玻色-爱因斯坦凝聚体和N 00 N态的违反，通过使用两个副本的状态绕过超选择规则。超选择规则防止状态最大限度地违反转向不等式。但对于相同的状态，转向不等式违反高于贝尔不等式违反。这特别意味着，在某些情况下，对于具有白噪声的混合物，转向不等式违反的活力高于贝尔不等式违反的活力。我们还发现，在非相互作用的凝聚态的粒子数的增加的结果在减少的违反量的转向不等式。
2021-12-20 quant-ph
Limitations on the superposition principle: superselection rules in non-relativistic quantum mechanics
叠加原理是量子理论的一个非常基本的组成部分。让许多学生，甚至是量子技术的实践者感到惊讶的是，叠加有理论的某些要求所强加的限制。本文的主要目的是讨论这种限制所产生的所谓的超选择规则。一些主要的后果也进行了讨论。用较简单的方法导出了非相对论性量子力学的单价、质量和粒子数的超选择定则。
1998-09-19 quant-ph
Quantum Zeno subspaces and dynamical superselection rules
量子系统的量子芝诺演化发生在全希尔伯特空间的一个固有子空间中。“芝诺子空间”的物理和数学特征取决于测量仪器：当这被包括在量子描述中时，芝诺效应就变成了动力学的一个纯粹的结果，而且值得注意的是，可以用绝热定理和动力学超选择规则来描述。我们看几个例子，并专注于量子计算和消相干自由子空间。
2002-07-04 quant-ph
Reference frames for Bell inequality violation in the presence of superselection rules
超选择规则（SSR）约束量子理论中允许的态和操作。它们限制了制备和测量，因此影响了我们观察非定域性的能力，特别是违反了贝尔不等式。我们表明，一个参考系兼容的粒子数SSR不允许观察员违反贝尔不等式，当且仅当它是准备只使用本地操作和经典的通信。特别地，联合准备的可分离的参考系足以获得违反贝尔不等式。我们研究的大小和非局部性质的参考系使用超选择诱导方差。这些结果表明，需要在超选择的存在下进行实验贝尔测试。
2011-05-17 quant-ph
Comment on Limitations on the superposition principle: superselection rules in non-relativistic quantum mechanics
这是对CCisneros等人1998年发表的论文《叠加原理的局限性：非相对论性量子力学中的超选择规则》的评论。237.第二十三章doi：10.1088/0143-0807/19/3/005。作者为限制对应于希尔伯特空间的不同扇区的状态向量的叠加而构造的证明，由超算子划分，具有如下所述的缺陷。
2015-07-04 quant-ph
Quantum Zeno effect, adiabaticity and dynamical superselection rules
量子系统的演化经历非常频繁的测量发生在整个希尔伯特空间的一个适当的子空间（量子芝诺效应）。当测量仪器被包括在量子描述中时，芝诺效应就变成了动力学的纯粹结果。我们表明，连续测量过程的量子芝诺演化来自绝热定理。系统被迫在全希尔伯特空间的一组正交子空间中演化，并产生了一个动态超选择规则。这种演变的动力学性质进行了研究，并考虑了几个例子。
2002-02-28 quant-ph
Security Trade-offs in Ancilla-Free Quantum Bit Commitment in the Presence of Superselection Rules
在quant-ph/0106019中，已经为单向位承诺建立了安全权衡。我们研究这种权衡在两个超选择设置。我们表明，一个“阿贝尔”superselection规则（例如粒子守恒）的标准之间的权衡密封和约束力的属性仍然成立。对于非阿贝尔的情况下（例如角动量守恒）的安全权衡可以更微妙，我们说明，如果比特承诺被迫是无附件的渐近安全的量子比特承诺是可能的。
2004-06-17 quant-ph
Entanglement constrained by superselection rules
如果对允许的局部操作有限制，则可以减少二分纠缠。我们引入广义超选择规则（SSR）的概念来描述这种限制，并对受其约束的纠缠进行量化.我们证明了系综量子信息处理（其中系综中的元素不能单独寻址）受制于与对称群（元素排列群）相关的SSR.我们证明，即使是一个合奏包括许多对量子比特，每对描述的一个纯贝尔状态，每个元素的纠缠限制这个SSR去为零的大量元素。
2003-08-26 quant-ph
Quantum mechanics with real numbers: entanglement, superselection rules and gauges
本文提出通过扩大希尔伯特空间并施加超选择规则来消除量子物理中虚数的方法，并以量子比特和马赫-曾德尔干涉仪为例进行说明，类比电磁场约束量子化。
2023-08-10 quant-ph
Tradeoff between extractable mechanical work, accessible entanglement, and ability to act as a reference system, under arbitrary superselection rules
超选择规则（SSR）限制了由量子态表示的机械和量子处理资源。然而，使用参考系破坏潜在的对称性可能会违反SSR。我们表明，有一个二元系统之间的能力，做机械功，并作为一个参考系。此外，对于一个二分系统在一个全球对称的纯态，我们发现一个三元系统的能力做本地机械工作，它的能力做"逻辑工作“，由于其可访问的纠缠，它的能力，作为一个共享的参考系。
2007-11-08 quant-ph
Unified framework for bosonic quantum information encoding, resources and universality from superselection rules
Université Paris Cité（巴黎西岱大学）；CNRS（法国国家科学研究中心）；Laboratoire Matériaux et Phénomènes Quantiques（物质与现象量子实验室）；Département de Mathématiques et Applications de l’Ecole Normale Supérieure - PSL（巴黎高等师范学院-PSL数学与应用系）；Université Paris-Saclay（巴黎萨克雷大学）
本文提出基于超选择规则的统一框架，统一了玻色子编码、资源和通用性，强调了高斯与非高斯资源及模式与状态的相互作用。
2025-08-12 quant-ph
On noise-induced superselection rules
量子系统的动力学性质会受到其环境的深刻影响。通常，环境引起退相干，并且其对系统的作用通常可以通过在哈密顿量中添加噪声项来图示。然而，其他情况是可能的：我们表明，通过增加噪声的强度，系统的希尔伯特空间逐渐分裂成不变的子空间，其中过渡变得越来越困难。这种现象等价于量子芝诺子空间的形成。我们探讨了噪声可以{ \em防止}而不是引起去相干的可能性。
2003-12-23 quant-ph
Superselection Rules, Quantum Error Correction, and Quantum Chromodynamics
本文研究了超选择定则与量子纠错码的关系，证明超选择定则蕴含Knill-Laflamme条件，并以量子色动力学中的质子和中子态作为超选择扇区保护逻辑信息为例进行了说明。
2023-06-29 hep-th quant-ph
Superselection rules and quantum protocols
我们表明，超选择规则不增强量子密码协议的信息论安全性。我们的分析采用了两种截然不同的方法。第一种方法使用了参考系的概念--在一个服从超选择规则的世界中，可以由共享访问具有适当属性的参考系的各方来模拟不受限制的操作。通过这种方法，我们证明了，如果一个n方协议是安全的，在世界上的超选择规则，那么安全性保持，即使超选择规则是放松的。然而，证明仅适用于有限的一类超选择规则，其中超选择扇区被标记为一个紧凑的对称群的酉不可约表示。第二种方法使用在各方之间发送的消息的格式的概念--通过验证格式，消息的接收者可以检查消息是否可能是由执行了费用节省操作的一方发送的。通过这种方法，我们证明了一般的超选择规则（包括那些有关的nonabelian任意子在两个维度）的协议是没有更安全的协议在无限制的世界。然而，该证明仅适用于两方协议。我们的研究结果特别表明，如果不对作弊者的计算能力进行假设，那么在一个受超选择规则约束的世界中，安全的量子比特承诺和具有任意小偏差的强量子硬币翻转是不可能的。
2004-03-11 hep-th quant-ph
Detecting mode entanglement: The role of coherent states, superselection rules and particle statistics
我们讨论了利用所谓的模式纠缠来观察量子非定域性的可能性，分析了不同类型粒子之间的差异。我们首先讨论了相干态在这类实验中的作用，并对自然界中相干态的存在进行了评述。对相干态的讨论自然会引起关于粒子统计在这个问题中的作用的问题。虽然泡利不相容原理排除了含有大量费米子粒子的相干态，但我们发现，为了解决这个问题，可以使用大量的费米子相干态，每个相干态最多包含一个粒子，以达到与玻色子相干态相同的效果。超选择规则的讨论自然出现在这种情况下，因为它们对给定情况的适用性禁止使用相干态。这种限制特别影响的情况下，我们提出的检测模式纠缠的费米子粒子。
2007-11-22 quant-ph
Reference frames, superselection rules, and quantum information
最近，人们对一种新的“不可言说”的量子信息产生了很大的兴趣，这种信息代表着规则的量子信息，就像空间中的方向或时间中的时刻代表着经典的比特串一样：前者只能用特定的自由度来编码，而后者与信息载体的物理性质无关。关联遥远的参考系的问题，其中校准笛卡尔轴和同步时钟是重要的实例，是一个需要交换无法描述的信息的任务的例子，并且对于该任务，确定效率的基本量子极限是有趣的。也有许多调查的信息理论，是适当的一方，缺乏参考系或缺乏相关性的参考系，限制，导致全球和当地的超选择规则。在这些存在的情况下，量子不可描述的信息成为一种新的资源，可以被操纵，耗尽，量化等等。也已经开发了使用关系编码来对抗这些限制的方法，特别是在计算，密码学，通信和纠缠操纵的背景下。本文综述了参考系和超选择规则在量子信息处理理论中的作用。
2007-04-10 quant-ph
Decoherence: A dynamical approach to superselection rules?
众所周知，退相干的动力学机制可能导致明显的超选择规则，如分子的手征性。这些“环境引起的”或“软”超选择规则可以与“硬”超选择规则形成对比，如电荷的超选择规则，后者的存在通常通过某些对称性原理得到严格证明。我们解决的问题是，这种区分之间的'硬'和'软'是有根据的，并认为，尽管第一次出现，它可能不是。为此，我们给出了一个详细的和有点教育性的阐述的基本结构性质的空间的国家和可观的，以建立一个相当精确的概念superselection规则。然后我们讨论两个例子：普通量子力学中总质量的巴格曼超选择规则，以及量子电动力学中电荷的超选择规则。
2000-10-26 gr-qc hep-th quant-ph
Implications of Qudit Superselection rules for the Theory of Decoherence-free Subsystems
讨论了d态系统或qudits在量子信息处理中的应用。已知三态和更高维量子系统具有与二态系统非常不同的性质，即，量子比特特别是存在量子态，它们在局部酉变换下不等价，除非违反选择规则。这种观察被证明是一个重要的因素，在理论上的消相干，或无噪声，子系统。实验观察到的后果和区分这些国家的方法也提供了，包括明确建设新的消相干或无噪声子系统qutrits。用量子系统模拟量子系统的影响也进行了讨论。
2006-02-28 quant-ph
On Galilei Invariance in Quantum Mechanics and the Bargmann Superselection Rule
我们重新研究了在具有Galilei不变相互作用势的普通量子力学中$n$粒子总质量的Bargmann超选择定则。我们指出，为了质量定义一个超选择规则，它应该被认为是一个动力学变量。我们提出了一个最小的扩展的原始动力学，其中的质量作为动力学变量。在这里，经典对称群原来是由伽利略群的一个$\reals$ -扩展给出的，而伽利略群以前只出现在量子水平上。现在，在希尔伯特空间上实现经典对称群的作用已经没有障碍了。我们包括一些批评意见的一般性质的超选择规则没有动态的背景下正式推导。
1995-08-02 gr-qc quant-ph
Optimal reference states for maximum accessible entanglement under the local particle number superselection rule
全局守恒律隐含着超选择规则（SSR），它限制了对任何给定状态的可能操作。施加局域操作和经典通信（LOCC）的附加约束禁止量子系统在空间分离的站点之间的转移。在粒子守恒的情况下，这对局部粒子数施加了SSR。也就是说，在每个位置上固定粒子数的子空间之间的凝聚力是不可接近的，因此任何状态都等价于它在这些子空间上的投影。SSR下的可达纠缠小于（或等于）在SSR的情况下可用。辅助系统可以用作参考系，以增加可访问的纠缠量。我们研究了局域粒子数不确定性与可达纠缠之间的关系，并考虑了从某些系统中恢复纠缠的最佳参考态。特别是，我们推导出最佳的辅助状态提取纠缠的一个共享粒子，并使一般系统的最佳步骤。
2009-01-19 quant-ph
Dichotomous-context-induced superselection rule for a one-dimensional completed scattering
研究表明，在一维完全散射（OCS）量子粒子的态空间中存在超选择规则（SSR）由二分的物理背景引起，该物理背景确定位于势垒的不同侧上的不相交的空间区域中的散射粒子的量子系综的性质，所述空间区域与势垒相距渐近大的距离。在OCS的初始阶段，在一般情况下，上下文与位于屏障的不同侧上的两个粒子源相关联;并且在最后阶段，在一般情况下，上下文与位于屏障的不同侧上的两个粒子探测器相关联。超选择算子的作用由泡利矩阵$σ_3$扮演，它将入渐近线和出渐近线的空间分成两个相干扇区。在OCS的过程中，它的幺正量子动力学跨越这些部门。特别地，在具有一个源和两个检测器的散射问题中，粒子的纯初始状态被转换成混合最终状态。根据这一规则，OCS是一个复杂的量子过程，由两个相干的子过程--透射和反射组成;任何可观察的时间和特征时间的平均值只能为子过程定义。结果表明，这两个子过程在所有阶段的散射的量子动力学是唯一确定的初始状态的整个合奏的粒子和透射和反射粒子的最终状态。
2016-02-01 quant-ph
The philosophical problems of implementing superselection rules
本文围绕超选择规则的实施争议，通过考察量子力学群论重表述，指出实施该规则存在启发式与认识论问题，提出有哲学理由拒绝实施该规则，特定情况下应修改理论表述。
2023-10-04 physics.hist-ph quant-ph
Phase collapse and revival of a 1-mode Bose-Einstein condensate induced by an off-resonant optical probe field and superselection rules
玻色-爱因斯坦凝聚体的相坍缩与复苏是原子碰撞引起的非线性现象。虽然它已被观察到在一个一般的设置，涉及许多模式，单模式凝聚体的发生是禁止的粒子数超选择规则（SSR），这是因为没有可用的相位参考。研究了单模原子玻色-爱因斯坦凝聚体与非共振光场的相互作用。我们发现，凝聚相的复苏时间依赖于原子-光相互作用，允许原子的崩溃和复苏动力学的光学控制。通过考虑探测场上的连续光探测，包括了冷凝相上的非相干效应。我们认为有条件和无条件的光计数事件，并验证没有额外的控制后，冷凝物是实现由探头的光检测，而原子系统统计的进一步推断是允许导致一个有用的测试的SSR粒子数和它的强加的物理冷凝状态的种类。
2017-11-20 quant-ph
States, Symmetries and Superselection
动态退相干过程可能导致明显的超选择规则，有时称为“环境诱导”或“软”。一个自然的问题是，这样的动力学过程最终是否也至少对某些超选择规则负责，这些规则通常被认为是从根本上植根于理论的运动学结构（所谓的“硬”超选择规则）。考虑到这个问题，我重新调查两个著名的例子，通常认为，严格存在于给定的数学框架内的超选择规则。它们是（1）伽利略不变量量子力学中总质量的巴格曼超选择定则和（2）量子电动力学中的电荷超选择定则。我认为，由于各种原因，通常给出的运动学参数是没有物理说服力的，除非他们是基于一个基本的动力学过程。
1999-06-28 gr-qc hep-th quant-ph
Comment on 'Reasonable fermionic quantum information theories require relativity'
在[N. Friis，New J. Phys. 18，033014（2016）]考虑了费米子的非相对论描述，特别是奇偶超选择规则在纠缠表征中的作用。一个参数的基础上的自旋统计连接的奇偶超选择规则的物理动机。由于自旋统计联系是在相对论量子力学的背景下推导出来的，因此有人认为，包含宇称超选择规则的动机是洛伦兹不变性。在此基础上进一步论证了费米子量子信息理论与狭义相对论在概念上是不可分割的。在这篇评论中，给出了一个不同的、众所周知的宇称超选择规则的动机，它不依赖于相对论性量子力学的论点，而是使用了物理定律对不同的观察者是相同的假设和无信号原理。
2016-10-03 quant-ph
Fermionic computation is non-local tomographic and violates monogamy of entanglement
结果表明，用局域费米模代替量子比特的计算模型不满足局域层析和单偶纠缠，而是具有最大纠缠的混合态.这些特征直接来自对应于宇称超选择规则的宇称守恒。我们将量子超选择规则推广到一般的概率理论，作为状态凸集上的线性约束集。然后，我们提供了一个超选择规则的基数和由此产生的理论的整体性的程度之间的联系。
2014-07-25 quant-ph
Puzzling out the mass-superselection rule
质量超选择规则（MSR）指出，在非相对论性量子理论中，不同质量的态的叠加是非物理的。虽然MSR功能甚至在教科书中，其有效性，物理内容和后果仍然存在争议。它的原始推导已知是不一致的，而一致的方法不会产生超选择规则。然而，在牛顿物理学中，质量的叠加似乎并不存在。在这里，我们提供了一个解决方案的MSR难题。结果的关键是理解两个问题：质量参数的概念是如何从基本动力学相对论的质能概念中产生的，以及复合粒子的相对论动力学的正确牛顿极限是什么。结果解释了MSR的物理内容，而不调用任何非标准物理，并澄清了MSR和描述相对论复合粒子的形式主义之间的关系，该形式主义是为研究桌面实验中的相对论效应而开发的。
2019-06-09 gr-qc quant-ph
Tomographically-nonlocal entanglement
Perimeter Institute for Theoretical Physics（Perimeter理论物理研究所）；International Centre for Theory of Quantum Technologies, Uniwersytet Gdański（格但斯克大学量子技术理论国际中心）；Theoretical Sciences Visiting Program, Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University（冲绳科学技术大学院大学理论科学访问项目）；Basic Research Community for Physics e.V.（基础物理研究社区协会）
本文研究了体视非本地理论中纠缠的两种形式，揭示了体视局部性失败导致的纠缠特性及其实用性差异。
2026-02-18 quant-ph
Entanglement and Symmetry: A Case Study in Superselection Rules, Reference Frames, and Beyond
本文集中讨论了超选择规则（SSR）施加的约束的一个特殊例子：当双方（Alice和Bob）无法区分他们拥有的某些量子对象时，该约束适用。这在诸如液体NMR的系综量子信息处理的背景下自然出现。我们讨论了如何SSR的对称群可以应用，并显示如何提取的纠缠可以计算分析在某些情况下，与最大的二分纠缠在一个系综的N贝尔状态对缩放为log（N）N到无穷大。我们讨论了在其他超选择规则下，无约束纠缠的渐近（N >> 1）恢复的明显不一致性，并证明了当对称群SSR应用于多个副本的正确概念被使用时，不一致性消失.接下来，我们讨论参考系的背景下，这SSR，显示的关系，工作的冯Korff和肯普[物理。93，260502（2004）]。参考系的作用可以看作是混合态纠缠中激活作用的模拟。我们还讨论了蒸馏的类比：存在这样的状态，即一个副本可以作为另一个副本的不完美参考系。最后，我们提出了一个更强的操作约束的例子，操作必须是非集体的，以及对称的。即使在这个更强的约束下，我们仍然表明，贝尔非局域性（因此纠缠）可以证明为一个系综的N贝尔状态对，无论有多大N。这最后一项工作是Mermin [Phys.Rev.D22，356（1980）]的工作的推广。
2006-12-21 quant-ph
Space- and Time-Like Superselection Rules in Conformal Quantum Field Theory
在共形不变的量子场论中，除了基于类空（爱因斯坦-因果）对易关系及其哈格对偶的标准DHR超选择理论之外，还遇到了另一种基于类时（“惠更斯”）的超选择结构。基于可观测量类空因果关系的DHR理论在定域量子物理学的物理原理层面上证实了拉格朗日内部对称性图像，而试图用类时局域电荷来理解基于类时的超选择电荷（与共形覆盖群的中心有关）则导致了DR定理之外甚至科尔曼-曼杜拉设置之外的电荷的动力学作用。保形理论的保形类时结构用可接受的辫群表象中的相位因子解释了反常标度维数的谱，类似于用辫群统计解释d=1+2的弦状场可能的反常自旋谱。
2000-11-08 hep-th quant-ph
Ferreting out the Fluffy Bunnies: Entanglement constrained by Generalized superselection rules
纠缠是量子信息的核心资源。特别是，两个遥远的当事人之间共享的纠缠使他们能够完成某些任务，否则是不可能的。在这种情况下，我们研究的效果上可用的纠缠的物理限制的本地操作，可以由双方进行。我们通过广义超选择规则（SSR）来执行这些物理限制，我们将其定义为与给定的物理变换组相关联。具体地说，广义SSR是局部运算必须关于该群协变。然后，我们在操作上定义了由SSR约束的纠缠，并表明它可能远低于基于天真（或“蓬松的兔子”）计算的预期。我们考虑两个例子。第一个是粒子数SSR。利用这一点，我们表明，对于一个双模BEC（与爱丽丝拥有模式$A$和鲍勃模式$B$），由爱丽丝和鲍勃共享的有用纠缠是相同的零。第二，SSR与对称群，适用于系综QI处理，如在液体NMR。我们证明了，即使是一个合奏包括许多对量子比特，与每一对由一个纯粹的贝尔态，纠缠每对限制这个SSR去为零的一个大合奏。
2003-09-04 quant-ph
Localization from superselection rules in translation invariant systems
本文研究了三维规则晶格中的平移不变自旋模型，即立方码模型，在任意大扰动下的自旋。低于临界扰动强度，我们表明，大多数具有有限能量的状态是本地化的，绝大多数这样的状态具有能量集中在有限数量的缺陷，并保持这样的时间是近指数的缺陷之间的距离。这种现象是由于一个紧急的超选择规则，并不需要任何混乱。大量的本地积分的运动，这些有限的能源部门确定以及。我们的分析扩展到更一般的系统与固定的拓扑激励。
2015-05-06 cond-mat.str-el quant-ph
Photon-number superselection and the entangled coherent-state representation
我们介绍了纠缠相干态表象，它提供了一个强大的技术，有效地和优雅地描述和分析量子光学源和探测器，同时尊重光子数超选择规则，是由所有已知的量子光学实验所满足的。我们应用纠缠相干态表象来解释和解决激光输出场的相干性、两个数态之间的干涉以及相干态的量子隐形传态的二分法解释等长期存在的难题。
2003-10-26 quant-ph
Resources for bosonic metrology: quantum-enhanced precision from a superselection rule perspective
Université Paris Cité（巴黎西岱大学）；CNRS（法国国家科学研究中心）；Laboratoire Matériaux et Phénomènes Quantiques（材料与量子现象实验室）；Université Paris-Saclay（巴黎萨克雷大学）
本文提出一个统一的量子计量框架，通过超选择规则视角揭示玻色系统中模式和粒子纠缠对量子增强精度的不同作用，并提供通用测量优化策略和实际应用方法。
2025-11-13 quant-ph
Superselection rules and bosonic quantum computational resources
本文提出一种基于玻色子量子计算机资源的量子光学非经典态识别与分类方法，通过单光子多模转换定义量子比特，并建立粒子数超选择规则下的表示与传统Fock态表示的对应关系，揭示多模态的量子优势。
2024-10-13 quant-ph
Observation and superselection in quantum mechanics
我们试图澄清量子力学中基于超选择规则的“客观化”或“测量”方法中的主要概念问题。这种方法冒险推导出古典“现实”相对于一类观察者的出现;那些相信古典世界本质上和绝对存在的人建议不要阅读本文。原型方法（Hepp），其中超选择部门被假定在状态空间中的设备被证明是站不住脚的。相反，人们应该将系统和设备耦合到环境，并为后者假设超选择规则。这些是由任何观察者或其他（实际或虚拟）监控系统的位置所激发的。这样，对测量问题的“环境”解决办法（Zeh、Zurek）也变得一致和可接受。与模态解释的接触点进行了简要讨论。我们提出了一个最小值属性的超选择规则的理论中，只有中心的可观的属性。特别地，特征向量-特征值链路被丢弃。这主要是受到奥卡姆剃刀的启发。
1994-11-23 hep-th quant-ph
Entanglement, Superselection Rules and Supersymmetric Quantum Mechanics
本文证明了具有不定费米子数的超对称量子力学（SUSYQM）的能量本征态是纠缠态。它们是模型的“物理状态”，前提是理论中允许具有奇数个自旋变量的观测量，就像Jaynes-Cummings模型中发生的那样。这些态推广了Jaynes-Cummings模型中的自旋弹簧态，它在纠缠研究中发挥了重要作用。
2013-09-25 hep-th quant-ph
Spectral properties of reduced fermionic density operators and parity superselection rule
我们考虑了具有不同数量准粒子的纯费米子态，分析了两种类型的约化密度算符：一种是通过追踪模式得到的，另一种是通过追踪粒子得到的。我们证明了模约化态的谱一般是不相同的，并且用等谱模约化态充分表征了纯态。这些状态通过局部酉操作与满足奇偶超选择规则的状态相关。为了得到一般系统的粒子约化算符，我们引入了$Φ(\varrho) = \sum_i a_i \varrho a_i^†$操作。我们推测，$Φ^p(\varrho)$的光谱与传统的$p$ -粒子约化密度矩阵$\varrho_p$相吻合.对于满足宇称超选择规则的状态，导出了非平凡的广义泡利约束。
2016-12-11 math-ph math.MP quant-ph
Scaling of entanglement entropy and superselection rules
费米子系统中的粒子数守恒限制了二分系统中允许的局域操作。我们展示了这种限制是如何与测量熵的粒子波动和计算它的几个制度的实际意义。受粒子数守恒约束的可达纠缠熵在首阶时等于全纠缠熵。修正值受粒子数波动方差的对数限制。结果适用于一般费米系统的尺寸d>1，以及在d=1的几个关键系统。
2008-11-28 cond-mat.mes-hall hep-th quant-ph
The Consumption of Reference Resources
在U（1）-超选择规则的操作限制下，粒子数本征态之间包含相干性的态构成一个资源。这样的资源可以用于促进在系统上的操作，否则这些操作不能被执行。但是，这样做的过程会消耗引用资源。我们以一个被U（1）-超选择规则禁止的酉运算为例，明确地证明了这一点。
2008-11-22 quant-ph
Quantum protocols at presence of non-abelian superselection rules in the framework of algebraic model
本文在一个代数模型的基础上，研究了非阿贝尔超选择规则对量子比特参与的量子信息传输的影响，并给出了量子协议。我们的主要注意力放在由Cuntz代数Od（域代数）定义的观测量代数OG的超选择结构上，该代数包含OG作为关于规范群G作用的逐点固定子代数。我们证明了只有在状态的帮助下才有可能对信息进行编码，使得它们上的投影仪属于可观量的代数，并且由于它们与群G的表示的元素的可交换性，它们允许接收者恢复所获得的信息
2021-04-12 cs.IT math-ph math.IT
Exactly soluble models of decoherence
由与环境相互作用引起的超选择规则是理解量子理论中经典观测量出现的基础。本文的目的是研究退相干的影响，导致超选择部门，与精确可溶的哈密顿模型的帮助下。从荒木和Zurek的例子更一般的模型与散射的投影算子到诱导的超选择部门不再与哈密尔顿交换。由自由量子场给出的环境的例子表明，红外发散对于诱导超选择扇区的出现起着至关重要的作用。对于所有模型的诱导超选择部门是唯一确定的哈密顿量，而退相干的时间尺度取决于整个系统的初始状态。
1998-11-04 quant-ph
Non-Gaussianity from superselection rules
Université Paris Cité（巴黎西岱大学）；CNRS（法国国家科学研究中心）；Laboratoire Matériaux et Phénomènes Quantiques（材料与量子现象实验室）；Département de Physique de l’Ecole Normale Supérieure - PSL（巴黎高等师范学院物理系-PSL）；Département de Mathématiques et Applications - PSL（数学与应用系-PSL）；Département de Physique, Université Paris-Saclay（巴黎萨克雷大学物理系）
本文通过超选择规则解释非高斯性，并展示星级秩作为多项式根的极限情况，揭示其与量子计算资源的关系，重新定义非高斯性作为粒子纠缠的见证。
2026-10-14 quant-ph
Quantum equivalence principle without mass superselection
在非相对论量子背景下，爱因斯坦等效原理有效性的标准论证涉及质量超选择规则的应用。令人惊讶的是，如此重要的原理与量子力学之间的一致性，关键取决于一个非基本约束的施加。本文的目的是证明，与标准解释相反，等效原理与量子力学的相容性并不依赖于引入这样一个超选择规则。为了这个目的，我们考虑扩展的伽利略群，其中质量被视为一个运营商，并表明，在这个计划的不同质量的叠加行为，因为他们应该遵守等效原理。
2013-02-22 gr-qc quant-ph
From Bargmann's superselection rule to quantum Newtonian spacetime
巴格曼超选择规则禁止不同质量态的叠加存在，因此意味着在非相对论性量子力学中不可能描述不稳定粒子。然而，通常的伽利略变换不足以描述非相对论性量子力学的对称性，因为它们未能考虑可能在波函数中产生非相对论性相位的相对论性时间收缩效应。本文描述了低速极限下Bargmann定则与洛伦兹变换之间的不相容性，分析了它的经典起源，指出推广的Galilei群更好地刻画了理论的对称性。此外，我们主张，非相对论性量子力学的正确描述需要在相应的极限中对时空概念进行修改，这只对量子粒子才是明显的。
2011-08-18 math-ph math.MP quant-ph
Environment induced localization and superselection rules in a gas of pyramidal molecules
我们提出了一个模型来描述通过偶极-偶极相互作用的锥体分子相互作用的气体。由相互作用引起的协同效应改变了单分子经典平衡构型之间的隧穿性质。该模型表明，足够高的气体密度，分子成为本地化在这些经典的配置。在此基础上，可以解释氨或氘化氨气体压力增加时观察到的反转线的位移和消失。相同的机制也解释了某些金字塔分子的稳定旋光性的存在。我们讨论的概念，环境引起的超选择规则已被调用与此问题。
2001-07-16 cond-mat hep-th physics.atom-ph
Charge superselection rule does not rule out pure states of subsystems to be coherent superpositions of states with different charges
我们考虑一个受电荷超选择规则约束的巨大量子系统，该规则要求任何纯态必须是总电荷的本征态。我们把系统的某些部分看作“子系统”，其余部分看作环境E。我们假设不测量E的任何值，即，人们只对子系统的可观测性感兴趣。我们证明了存在具有以下性质的态：（i）对于子系统的任何规范不变观测量，其约化密度算符完全等价于子系统的向量态。(ii)矢量态是各个子系统的矢量态的简单乘积，其中每个子系统不是每个子系统的电荷的本征态。此外，人们可以将每个子系统的矢量态（纯态）和在每个子系统中不一定是规范不变的可观测量关联起来。这些结果证明了把（a）不同电荷态的叠加，和（b）非规范不变算子，如规范对称性破缺的序参量，作为子系统的观测量是合理的。
2001-06-18 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con quant-ph
Mass operator and dynamical implementation of mass superselection rule
我们开始审查Giulini的动力学方法巴格曼超选择规则提出了一些改进。我们讨论了一些一般特征的中心扩展的伽利略群中使用的朱利尼的计划，专注于经典和量子图片的相互作用，而不作任何特别的选择乘数。保留其他功能的Giulini的方法，我们修改的质量算子的伽利略不变的量子系统，以获得一个质谱，这是积极的和离散的，产生一个标准的（非连续的）superselection规则。该模型在时间反演下是不变的，但出现了进一步的自由度，解释为内部守恒电荷。（然而，采用POVM方法，在不假设存在这样的电荷的情况下会产生正质量算符。巴格曼规则的有效性被证明是等价的平均程序的不可观察的自由度的中心扩展的伽利略群。此外，将伽利略不变量量子力学看作非相对论极限，证明了如果假设实际测量包含时间平均过程，则上述导致Bargmann超选择规则的平均过程只不过是时间演化引起的一种有效的去相干现象.当在哈密顿算符中适当考虑附加项$Mc^2$时，就会发生这种情况，因为在动力学方法中，质量$M$是一个算符，不能像在经典力学中那样被忽略。所给出的结果是相当普遍的，并依赖于唯一的假设，即质量算子有逐点频谱。这些结果明确地显示了平均过程的时间段的相互作用，所考虑的状态的能量含量，以及质量算子本征值的最小差异。
2012-07-11 hep-th math-ph math.MP
