A discussion on particle number and quantum indistinguishability
量子力学中的个体性概念与经典物理学中的个体性概念有着根本的区别,如E.薛定谔在理论的早期阶段指出。关于这一事实,一些作者认为量子力学没有自己的语言,因此,量子不可逆性从一开始就没有被纳入理论。然而,可以使用拟集理论(Q)用一阶语言来表示量子不可约性的概念。在这项工作中,我们表明,Q不能捕捉量子非个体性的最重要的特征之一,这是事实,即存在量子系统的粒子数是没有很好地定义。还给出了Q的一个公理化变体,其中拟序不是一个本原概念(对于一种称为有限拟集的拟集)。这一结果鼓励搜索的理论,其中的quasidinal,是一个次要的概念,代表未定义的一些quasisets,除了明确表明,在一套理论的集合真正难以区分的实体,quasidinal不一定是一个原始的概念。
2007-05-23 quant-ph
The elimination of metaphysics through the epistemological analysis: lessons (un)learned from metaphysical underdetermination
本文从量子力学中的形而上学欠定性案例出发,探讨科学哲学应汲取的元哲学教训,并分析关于个体性与对象的三种立场及元形而上学考量。
2023-08-30 physics.hist-ph quant-ph
The Dilemma of Quantum Individuality Beyond Particle Metaphysics
通常认为量子力学是指由基本粒子构成的微观领域。然而,正如埃尔温·薛定谔最先注意到的那样,我们根本不清楚这些量子粒子到底是什么。根据专门的文献,甚至不清楚这些微观实体中的每一个是否拥有自己的身份。最近,Jonas Arenhart提出了量子对象的区分,这是一个两难的问题,迫使他们在作为个体或非个体的表征之间做出选择。在这项工作中,我们试图解决(形而上学)的前提条件下,阿伦哈特的困境,接地的问题,在QM的个性强的前提条件,关于量子物体的存在。在对形而上学在物理学中所起的作用进行重新思考之后,我们试图提出,不仅要对超越粒子形而上学的困境进行完全的重新定义,而且还要提出一种可能的现实主义解决方案,这种解决方案基于提供一种新的(非经典的)概念框架,这种框架寻求发展量子理论的不变客观表示。
2020-04-15 physics.hist-ph quant-ph
Closed timelike curves, superluminal signals, and "free will" in universal quantum mechanics
我们探讨了量子力学(QM)是普适的假设的一些含义,即,质量管理不仅描述了观察者可访问的信息,而且还描述了观察者本身。从这个观点来看,“自由意志”(FW)--实验主义者自由选择初始条件的能力--仅仅是一种幻觉。因此,通过将大脑的一部分(负责FW的错觉)与远处的粒子纠缠在一起,可以创建可以被解释为超光速信号的非局部相关性。此外,如果FW是一个错觉,那么QM上的封闭的类时曲线可以是一致的,即使没有Deutch的非线性一致性约束。
2012-02-27 gr-qc quant-ph
Ephemeral properties and the illusion of microscopic particles
在分析日内瓦-布鲁塞尔量子力学方法的基础上,我们以常规宏观物体为例,阐明了20世纪初的两个重要结果:爱因斯坦-波多尔斯基-罗森的实在性判据和海森堡的不确定原理的内容。然后,我们将它们结合起来使用,以表明我们对微观粒子存在的普遍信念只是认知错觉的结果,因为微观粒子不是粒子,而是非空间和非局部实体的短暂空间和局部表现。
2011-02-20 physics.gen-ph quant-ph
The roads to non-individuals (and how not to read their maps)
该研究考察量子力学与非个体形而上学关联的依据,分析四条路径下的相关形而上学尝试,指出个体性或非个体性均是对量子力学的形而上学附加,而非理论本身的教益。
2023-07-22 physics.hist-ph quant-ph
A reconstruction of quantum theory for nonspinning particles
本文通过引入考虑初始条件不确定性的概率力学,将系统描述为无限自由度系综,以相空间投影和线性化两步重构非自旋粒子的量子理论并导出薛定谔方程。
2025-01-10 quant-ph
Photons Do Collapse In the Retina Not in the Brain Cortex: Evidence from Visual Illusions
在寻找大脑中量子相干态的证据时,许多量子思维的倡导者提出了基于以下假设的实验:进入视觉系统的光子的相干态可以通过神经处理以某种方式保存下来,或者换句话说,他们假设光子不是在视网膜中崩溃,而是在大脑皮层中崩溃。在本文中,我们表明,光子崩溃的视网膜和随后的信息处理在神经膜的水平进行。此外,我们明确强调的事实是,由于存在的每个光子产生的信号的放大,一个基本的量子力学定理禁止光子状态从视网膜传送到大脑皮层。初级视皮层神经元膜电位的变化与输入的视觉感觉信息有关,这些信息已经被处理,并且与进入视网膜的视觉图像不相同。由侧抑制机制引起的视错觉为视网膜对输入的视觉信息进行加工的存在提供了一个显著的证据。
2011-07-16 quant-ph
Q-spaces and the foundations of quantum mechanics
本文的目的是认真对待海因茨·波斯特的主张,即量子物体的非个体性和不可分割性应该在一开始就引入,而不是通过引入对称性条件来进行后验。使用一个不同的数学框架,即准集合论,我们避免了在标签-张量积-向量-空间-形式主义中工作,用Redhead和Teller的话来说,并且得到了一个处理量子力学形式主义的更直观的方法,尽管底层的逻辑应该被修改。因此,本文可以被看作是一个尝试,以遵循和扩大Heinsenberg的建议,新的现象需要形成一个新的“封闭”(即公理化)的理论,也应付物理理论的基本逻辑和数学。
2008-03-31 quant-ph
Quantum Mechanics and Algorithmic Randomness
一个经典硬币的长序列投掷产生一个明显随机的比特串,但经典随机性是一种错觉:经典生成的比特串的算法信息内容几乎完全取决于初始条件的描述。这封信提出了一个简单的论点,相比之下,通过投掷量子硬币产生的比特序列几乎可以肯定是真正的(算法上)随机的。这个结果可以被解释为对贝尔无隐变量定理的强化,并且依赖于因果关系和量子纠缠,与贝尔最初的论点类似。
2000-12-13 quant-ph
Identical Particles in Quantum Mechanics: Against the Received View
根据接受观点,全同量子粒子是一种以前未知的不具有个体性的物体。在本章中,我们将讨论这一观点,对其进行批评,并提出一种替代方案。根据这种替代观点,所谓的全同量子粒子在许多情况下根本不应该被视为物体(粒子)。然而,在某些情况下粒子图像确实适用。但是,在这些情况下出现的粒子是可区分的个体,与接受观点的粒子不同。
2022-11-10 physics.hist-ph quant-ph
Algorithmic Idealism II: Reassessment of Competing Theories
本文提出算法唯心主义作为统一框架,将身份视为信息构造、实在视为算法转换过程,以解决经典形而上学、量子力学与计算理论之间的悖论,并为数字化世界中的存在理解提供更优模型。
2024-12-16 physics.hist-ph quant-ph
Identical particles in quantum mechanics: favouring the Received View
所谓的量子非个体性的接收观点(RV),基本上,量子粒子不是个体。在最近的文献中,它受到了大量的批评,其中大多数是关于RV和身份关系之间的关系。在这一章中,我们仔细地解释了一系列概念,这些概念涉及澄清这一观点,指出了如何理解通常用于定义RV的同一性失败的想法。这样做,我们希望消除对RV的一些误解,这也将被视为其可行性的证据。
2020-04-26 math.LO physics.hist-ph quant-ph
A Grasp of Identity
我们重新讨论量子力学中全同粒子的处理。找到并分析了薛定谔方程的两类解。首先,已知对称化和反对称化本征函数。我们研究如何粒子的概念是模糊的whithin这种方法。其次,我们提出了另一种解决方案,我们确定与麦克斯韦-玻尔兹曼统计没有对称性。在其中,粒子确实保持了它们的个性,因为它们被提供了单独的能量和动量。然而,这些属性不能被明确地归属;此外,粒子不具有独特的位置。最后,我们探讨这些结果如何影响典型的配分函数的计算,我们表明,扩展性产生的后果的身份。
2014-11-06 quant-ph
The Logic of Identity: Distinguishability and Indistinguishability in Classical and Quantum Physics
同一种类的粒子在基本意义上可能是不可区分的,甚至对传统的个体性和同一性概念提出了挑战,这种观点首先出现在经典统计力学的背景下。特别是,吉布斯悖论有时被解释为经典粒子概念不成立的标志,以及需要量子理论的预感。这种量子连接的想法顽固地存在于文献中,尽管它也经常受到批评。在这里,我们将论证,尽管这种批评是合理的,但所提出的替代解决方案往往是错误的,并没有把悖论放在正确的角度。事实上,吉布斯悖论与粒子同一性的基本问题无关;只有实用意义上的可解释性起作用(在这方面,我们发展了van Kampen的思想[10]),原则上,只要粒子的概念适用,悖论总是存在的。与此一致,我们表明,悖论生存,即使在量子力学,尽管量子力学(反)对称化假设。
2014-05-13 quant-ph
Quantum-Inspired Neural Network Model of Optical Illusions
Artificial Intelligence and Cyber Futures Institute, Charles Sturt University(查尔斯特大学人工智能与网络未来研究所)
本文提出一种量子启发深度神经网络,用真随机量子数设置权重,以建模 Necker 立方体感知,并表明其感知状态是两种经典解释的类量子比特叠加。
2023-12-06 cs.AI cs.CV physics.soc-ph
Quantum-tunnelling deep neural network for optical illusion recognition
Charles Sturt University(查尔斯斯特大学);Artificial Intelligence and Cyber Futures Institute(人工智能与网络未来研究院);Cyber Futures Institute(网络未来研究院)
本文提出一种利用量子隧穿效应的深度神经网络(QT-DNN),用于像人类一样识别视错觉,并证明其激活函数优于现代机器视觉优化方案,且与生物启发模型和量子信息处理原理紧密相关。
2025-02-22 cs.AI cs.CV cs.HC
Classical sources of non-classical physics: the case of linear superposition
经典的线性波叠加产生干涉现象。这种观察可以用两种等价的方式来解释:可以假设干扰是一种错觉,因为输入分量保持不变,或者干扰是真实的,输入分量经历能量重新分配。这两种解释在宏观层面上都有相同的可观察到的后果,但第一种方法更受欢迎。这种偏好在量子力学出现之前就已确立。不幸的是,它需要一个非经典的潜在机制,并未能解释众所周知的微观观察。经典物理学似乎在量子水平上崩溃了。另一方面,如果采用第二种选择,量子叠加可以被描述为经典过程。经典力学和量子力学之间的鸿沟是一个解释性问题。
2013-07-16 quant-ph
The fundamental obscurity in quantum mechanics. Could the problem be considered universal?
当代关于量子力学基本原理模糊性的争论延续了量子理论创始人之间关于科学目的的争论。正统的量子力学只能以放弃作为自然科学目的的实在性为代价而创立。如果没有人相信这些现象是一个独特的现实的表现,那么仅仅对现象的描述,即观察的结果,就不应该是普遍的。这种关于量子力学的信念是完全不能接受的,因为它与狭义相对论有着不可弥补的冲突。尽管如此,量子力学还是被大多数物理学家发展和理解为量子世界的普遍理论。正统量子力学的本质与它的发展和研究历史之间的这种根本性的差异,既导致了大多数物理学家对它的描述目的的一种错觉,也导致了量子基础专家认为它的基本模糊性是一个普遍的问题。本文的目的是说明量子现象不能被普适地描述。指出薛定谔的波函数解释比玻恩的解释更适合于描述许多量子现象。例如,我们在描述宏观量子现象时所面临的基本的模糊性,与量子理论的创始人在原子水平上所面临的模糊性是根本不同的。
2010-12-20 quant-ph
Can free will emerge from determinism in quantum theory?
量子力学通常被认为是能够通过量子测量过程解释随机性出现的终极理论。因此,量子力学可以被认为是上帝的奇妙的想象力的解决方案,提供他的生物与自由意志的问题,否则秩序良好的宇宙。事实上,如果一切发生的事情都是由实际条件或者甚至是大爆炸时存在的条件预先决定的(原则上可以根据这些条件计算出来的),那么我们怎么能梦想在拉普拉斯所设想的纯粹决定论的宇宙中有自由意志呢?在这篇文章中,我们分享我们的观点,即量子力学实际上是确定性的,局部的和现实的,与大多数人对贝尔定理的看法完全矛盾,这要归功于我们新的平行生命理论。因此,我们所感知的所谓“波函数的坍缩”不过是一种错觉。然后我们问一个根本性的问题:一个纯粹决定论的量子理论能产生非决定论、随机性、概率的幻觉吗?最终,自由意志能从这样一个理论中出现吗?
2012-04-10 physics.hist-ph quant-ph
A Potentiality and Conceptuality Interpretation of Quantum Physics
我们阐述了我们最近介绍的量子力学的一种新的解释。这种新解释的主要假设是,量子粒子是概念上与物质相互作用的实体,这意味着物质的碎片充当量子粒子所携带的概念内容的界面。我们解释了我们的解释是如何受到我们早期对非空间性的非定域性分析和对量子势的特定解释的启发,我们通过两个相互连接的水容器的例子来说明。我们通过这个例子表明,哲学实在论并不与最近的研究结果相矛盾,关于莱格特的不平等及其违反。我们解释了我们最近的工作,使用量子形式主义来模拟人类的概念及其组合,以及这是如何引起我们新的量子解释的基本思想。我们分析了人类概念领域中意义的等价性和量子粒子领域中的一致性,以及抽象和具体的二元性如何自然地导致海森堡不确定性关系。我们举例说明了干涉和纠缠所起的作用,并展示了新的解释如何解释与量子力学中的身份和个性有关的问题。我们提出了一个可能的方案,宏观物体的现实的出现。
2010-05-20 quant-ph
Exploring Cognitive Paradoxes in Video Games: A Quantum Mechanical Perspective
Artificial Intelligence and Cyber Futures Institute, Charles Sturt University(查尔斯斯特大学人工智能与网络未来研究所);The Alan Turing Institute(阿兰·图灵研究所);The University of Sydney Business School(悉尼大学商学院)
本文提出量子力学模型,结合电子游戏实验,解释风险决策与知觉反转,优于传统方法,并类比量子隧穿与眨眼,展现解释视错觉的潜力。
2025-03-31 cs.CV physics.bio-ph q-bio.NC
Niels Bohr as a Physicist of Principle
Roma Tre University(罗马第三大学);University of Copenhagen(哥本哈根大学)
该研究主张玻尔采用原理性方法研究量子力学,以协调区分原理与非定域性原理,认为测量相互作用是物理不可逆过程,其张力促使玻尔拒绝建构性解释。
2026-09-07 physics.hist-ph quant-ph
On the Relative Nature of Quantum Individuals
本文批判SQM的原子论教条,将量子个体重新定义为特定复杂程度内可说明全部关系的最小关系集合,提出依赖基与因式分解但属于不变表示的客观相对量子个体性。
2024-06-12 physics.gen-ph physics.hist-ph quant-ph
Restoring Local Causality and Objective Reality to the Entangled Photons
与我们的空间和时间的基本理论不同,量子力学不是一个局部因果理论。此外,人们普遍认为,在现实理论中恢复局部因果关系的任何希望都被贝尔定理及其支持实验所破坏。相比之下,我们提供了一个严格的本地,确定性和现实的解释,在两个这样的支持实验中观察到的相关性,独立进行奥赛和因斯布鲁克。为此,构造了一对局部变量来模拟在各种角度下的光子偏振检测,这些角度由Alice和Bob自由选择。这些产生纯粹随机的结果,A = +1或-1,B = +1或-1,发生在一个平行的3-球体内。这些结果并不依赖于测量的背景,而是完全由随机选择的三维球体的初始方向决定的。然而,当比较它们时,它们之间的相关性恰好等于-cos 2(α-β),相应的CHSH不等式以量子力学精确预测的方式违反了偏振角α、α '、β和β'。在我们的解释中的关键成分是3-球的拓扑结构,它在乘法下保持封闭,从而保持贝尔的局部性条件。它允许我们将物理空间建模为三维球,并揭示了在当前情况下量子非定域性的错觉源于三维球的霍普夫纤维化的扭曲。
2012-05-02 gr-qc quant-ph