Quantum and classical features in the explanation of collisional decoherence
为了解释物质波干涉计量中碰撞退相干效应的定量估计,给出了一个最简单的理论论证。该论点强调了量子和经典特征在描述这种现象中的相关性,特别是显示了用于实验拟合的公式与经典线性玻尔兹曼方程中的损失项之间的联系。
2003-12-16 quant-ph
Electro-Optic Effect Explanation with Quantum Photonic Model
本文用量子光子模型(QPM)解释了横向电光效应。该模型通过阿秒区的光子-电子相互作用解释了这种效应。本文用蒙特卡罗方法在时域内模拟了光在波导中传输时分子和晶体上的外加电场。我们展示了当横向电场作用在波导上时,波导对不同波长的光信号的响应。
2007-05-09 quant-ph
Nonlinear evolution as a possible explanation for quantum mechanical statevector reduction
本文提出了一种非定域玩具模型,用于模拟二态量子系统的"波函数谱“。塌缩是由一个对绝对相位极其敏感的非线性演化方程驱动的。假设该相或其一部分显示出混沌行为。这种混沌行为可以解释我们在单个量子系统中所经历的不确定性。通过这种随机性,我们不再需要统计的“整体”行为来描述单个量子系统。并对“度量问题”作了简要介绍。
2005-12-19 quant-ph
Correlations in local measurements on a quantum state, and complementarity as an explanation of nonclassicality
我们考虑了两个观测者通过对二分量子态的测量所能提取的经典关联,并讨论了它们与量子互信息的关系。我们展示了几个例子如何互补引起的量子和经典相关之间的差距,我们与我们的定量发现锁定在一个量子态的所谓的经典相关。我们推导出上界的经典相关性的总和通过测量在不同的相互无偏的基础上,我们表明,互补差距也存在于确定性量子计算与一个量子比特。
2009-09-19 quant-ph
A Quantum-Mechanical Explanation of the Collapse of the Wave Function
单个粒子的量子场被表示为粒子的普通波函数和真空涨落之和。一个精确的量子场计算表明,在任何时候,这个场的平方振幅总和都是一个δ函数,表示一个离散的微粒在一个点上,在其他任何地方都是零。δ函数的峰值位于真空涨落与普通波函数相长干涉的点处。类似地,通过初始波函数和真空涨落之间的干涉来确定在测量可观测量之后的坍缩的波函数。
2001-04-11 quant-ph
Explanation of the intriguing quantum phenomenon of the off-resonant cavity mode emission
我们从理论上研究了在腔QED系统的非共振研究中实验观察到的额外发射峰的意外发生。我们的结果在马尔可夫主方程的方法成功地解释了为什么会出现中心峰,以及它如何揭示了系统正在遭受的声子介导的耦合引起的动态相变。我们的发现与之前报道的实验结果完全一致,并且首次理解了这种量子现象背后的基本物理学。
2017-10-31 quant-ph
Completing the physical representation of quantum algorithms provides a retrocausal explanation of their speedup
在以前的工作中,我们证明了最优量子算法总是可以被看作是经典历史的总和,在每个经典历史中,问题求解者预先知道她将来将读取的解决方案的可能一半之一,并执行计算步骤(oracle查询)仍然需要到达它。给定一个oracle问题,加速的这种追溯原因的解释产生了以最佳量子方式解决它所需的Oracle查询数量的数量级。目前,我们为这个问题的解释提供了一个基本的理由,并表明它是通过完成量子算法的物理表示来实现的。由于在量子力学中使用逆因果关系是有争议的,表明它回答了物理描述完整性的公认要求应该是一个重要的关口。
2017-01-30 quant-ph
Geometric Optimization on Lie Groups: A Lie-Theoretic Explanation of Barren Plateau Mitigation for Variational Quantum Algorithms
The University of Alabama in Huntsville(阿拉巴马大学亨茨维尔分校)
本文通过李群几何视角解释了神经网络辅助变分量子算法中缓解barren plateau现象的机制,揭示了参数演化路径对训练效率的影响。
2025-11-30 quant-ph
A possible explanation of the superposition principle
我试探性地提出,如果有可能把概率幅理解为复值函数,那么量子力学的叠加原理就可以用数学上自然的方式来解释。这个概念的灵感来自于这样一个事实,即量子态可以被解释为信息的度量。
2002-09-13 quant-ph
Simple explanation of the quantum violation of a fundamental inequality
我们证明了Klyachko-Can-Binicioglu-Shumovsky(KCBS)不等式的最大量子破坏恰好是满足以下原则的最大值:两两互斥事件的概率之和不能超过1.我们称这一原则为“全球排他性”,因为当它被应用于全球事件时,它的力量就显现出来了,而全球事件是由扩大的情景造成的,在这种情景中,不平等中的事件与其他事件一起被考虑。我们确定的情况下,这一原则挑出来的量子上下文,并表明,最近的证明排除非本地框如下从最大违反这一原则的KCBS不等式。
2013-02-15 quant-ph
Explanation, Evolution and Subjective Probability in Everett Quantum Mechanics with Positive Preclusion
通常的量子力学解释规则指出,当结果的权重为零时,结果不会发生,这一规则被改变,以排除权重小于一个小但正值的结果。有了这个“积极排除”规则,在没有任何客观概率概念的情况下,埃弗雷特量子力学就有能力解释有机体的进化,这些有机体对概率的主观期望符合玻恩规则。正排除还允许在涉及有限数量的测量的情况下导出权重和相对频率之间的联系。
2010-03-28 quant-ph
Discussing the explanation of the quantum speed up
在以前的工作中,我们证明了量子算法是一个经典算法的历史的总和,该算法预先知道关于问题解决方案的50%的信息-每个历史都是获得高级信息的可能方式和计算缺失信息的可能结果。我们给出了这个50%高级信息规则的理论证明,并检查了它对各种量子算法的适用性。现在我们进一步详细讨论理论上的证明,并反驳一个可能的反对意见。我们表明,该规则是一个简单的,众所周知的,量子非定域性的解释的推广-其中测量结果之间的逻辑相关性是物理支持的因果关系/确定性/本地过程与因果关系允许回溯的时间与回溯状态矢量减少。可能的反对意见是,量子算法通常以一种表面上确定的方式产生问题的解(当它们的幺正部分产生待测量的可观测量的本征态,而测量产生相应的本征值--解--概率为1),而目前对加速的解释依赖于量子测量的非确定性特征。我们表明,这种反对将错误的确定性生产的一个确定的结果的非确定性生产。
2009-11-17 quant-ph
Implications of a deeper level explanation of the deBroglie-Bohm version of quantum mechanics
介绍了量子力学的德布罗意-玻姆(dBB)版本的“更深层次”解释的要素。我们的解释是基于量子波粒二象性与振荡介质中弹跳液滴的类比,后者被确定为真空的零点场。类似类型的流体动力学类比最近受到理查森等人的批评,因为尽管在现象学水平上有惊人的相似性,但与粒子上的力相关的控制方程显然分别对于流体动力学和量子描述是不同的。然而,如果对所述类比的使用完全不同,从而本质上指的是我们模型中的涌现过程,那么所述差异就不相关了。如果考虑到后者,我们可以证明在dBB和我们的模型中粒子上的力是相同的。特别是,这个身份的结果,从一个精确匹配的新兴的速度场与玻姆的“指导方程”。这样,我们就得到了一种解释,它涉及量子力学的dBB版本的更深层次,即亚量子层次。我们特别展示了如何克服通常的流体动力学建模的经典本地方法,以及如何,因此,$N$粒子的dBB理论的配置空间版本可以完全由一个“超经典”的涌现动力学的$N$粒子在真实的三维空间中取代。
2014-12-29 quant-ph
Anthropomorphic Quantum Darwinism as an explanation for Classicality
根据所谓的“量子达尔文主义”方法,从量子背景中出现的“经典岛屿”被假设服从最大信息的(选择)原则。我们通过考虑两个粒子的耦合来说明这个想法,这两个粒子通过位置相关的势相互作用。这种方法为古典逻辑的出现和我们关于世界的古典先入之见提供了新的视角。内部世界和外部世界之间的区别,笛卡尔的偏见,根据这种偏见,整体可以归结为部分的总和,以及优选的表示基础(如位置)的出现,在这里被视为是一个非常漫长的演变的结果,并且将对应于从量子关联中提取稳定和有用信息的最有用的方法。
2009-06-15 quant-ph
On statements of experimental results expressed in the mathematical language of quantum theory
我们注意到分离的量子描述的实验成一个声明的结果(作为概率)和解释这些结果(在线性算子)。逆问题选择一个解释,以适应给定的结果进行了分析,导致的结论是,任何量子描述来作为一个家庭的相关描述的元素,需要多个报表的结果和多个解释。面对这种多样性,开辟了探索的道路,而这些探索和后果才刚刚开始。这些结果包括:(1)结果的陈述将拓扑强加于控制参数,而不诉诸任何量子解释;(2)无穷无尽的不同解释迫使探索和描述的开放循环,使越来越多的控制参数发挥作用;(3)描述的模糊性对物理学中的不变性概念至关重要。
2008-05-01 quant-ph
It's a Matter of Principle. Scientific Explanation in Information-Theoretic Reconstructions of Quantum Theory
本文的目的是探讨量子理论的公理化重构在信息论原理(ARQIT)方面可以有助于解释和理解量子现象的方式,以及研究它们的解释局限性。这部分是通过对量子理论的公理化重建所提供的解释进行说明,并根据这种解释重新评估程序的认识状态来实现的。作为说明性的案例研究,我把克利夫顿的,巴布的和Halvorson的特征定理和Popescu的和Rohrlich的玩具模型,和他们的解释贡献相对于量子非局域性。一方面,我认为ARQIT可以期望提供量子非定域性(某些方面)的真正解释。另一方面,我认为这样的解释不能排除机械的量子理论。
2018-06-13 physics.hist-ph quant-ph
Heuristic explanation of quantum interference experiments
在狭义相对论的框架内,粒子被描述为满足线性方程的非扩散波包。杨氏和其他干涉实验解释了一个假设,有一个耦合之间的相互作用的波包的峰和非峰件。干涉实验的这种解释为量子力学提供了一种现实的解释。这种解释意味着粒子是物理实在的,没有波函数坍缩。这也意味着无论是经典力学还是当前的量子力学都不是描述物理实在的完备理论,贝尔不等式也不是检验实在性和定域性的正确试金石。讨论了宏观世界与微观世界的边界问题以及两者之间过渡区域(中观世界)的非相干性问题。目前的量子力学解释与哥本哈根解释的物理方面(如叠加原理、海森堡的不确定原理和玻恩的概率解释)是一致的,但不支持其哲学方面(如非实在性、非客观性、非因果性和互补原理)。
2005-01-25 quant-ph
On the Necessity of Entanglement for the Explanation of Quantum Speedup
在本文中,我认为纠缠是一个必要的组成部分,任何解释量子加速,我解决一些所谓的反例,有些人声称,相反的是正确的。特别是,我解决Biham等人。的混合态版本的Deutsch-Jozsa算法,以及Knill & Laflamme的单量子位确定性量子计算(DQC 1)量子计算模型。我认为,这些例子并不表明纠缠是不必要的量子加速的解释,但他们更照亮和澄清的作用,纠缠确实发挥。
2013-03-29 physics.hist-ph quant-ph
What is \textit{Quantum} in Probabilistic Explanations of the Sure Thing Principle Violation?
本文从量子信息论视角,利用密度矩阵形式重新表述囚徒困境的量子概率模型,证明量子相干性及其向概率的转化是解释确定原则违反的关键,并提出三选择扩展以比较不同概率理论的预测力。
2023-06-21 quant-ph
How the Many Worlds Interpretation brings Common Sense to Paradoxical Quantum Experiments
量子力学的多世界解释(MWI)指出,我们生活的世界只是许多平行世界中的一个。人们普遍认为,由于这种对平行世界的承诺,MWI违反了常识。有些人甚至在此基础上拒绝MWI。尽管它对物理学有无数的优点(例如与相对论的一致性,数学的简单性,现实主义,决定论等)。在这里,我们提出的情况下,常识实际上有利于MWI。我们认为,因果解释是常识性的,只有当他们是当地的因果解释。我们提出了几个量子力学实验,似乎表现出非局部的“超距作用“。在只有一个世界存在的假设下,这些实验似乎不受局部因果解释的影响。然而,我们表明,MWI,采取所有的世界在一起,可以提供当地的因果关系的解释的实验。因此,MWI将常识还原为物理解释。
2022-02-03 quant-ph
Quantum causal models, faithfulness and retrocausality
本文探讨Wood和Spekkens关于EPRB关联因果模型需违反忠实性的论证,分析Näger的稳定微调回应,指出违反忠实性虽约束但不排除回溯因果解释,并讨论其潜在后果。
2015-06-30 quant-ph
Explanation of the violation of Bell's inequality by maintaining Einstein separability
一种新的解释为非相对论性量子力学提供了一致的概念基础。贝尔不等式的违反是通过保持实在论、归纳推理和爱因斯坦可分性来解释的。
1997-08-26 quant-ph
An explanation of the quantum speed up
在以前的工作中,我们表明,量子算法需要的操作(甲骨文的查询)的经典算法,提前知道50%的信息,指定的问题的解决方案的数量。我们给出了这个“50%规则”的初步理论证明,并检查了该规则适用于各种量子算法。现在,我们在整个计算过程中明确了算法可用的解的信息。在解上的最终投影成为算法部分对解的知识的获取。在运行算法之前回溯到该投影的时间对称部分,将通过读取解决方案获得的信息的50%反馈到计算的输入。
2010-04-05 quant-ph
Quantum Mechanics as a Classical Theory XII: Diffraction and Interference
在本文中,我们将关注的解释的干涉和衍射图案所观察到的杨氏双缝实验的结果。我们将证明,这种解释可以根据微粒说给出{ \it only},这是我们从本系列的第一篇论文开始就采用的方法。这个解释将通过我们在本系列第十一篇论文中导出的波恩-索末菲规则的适用范围的扩展来完成。
1996-07-01 quant-ph
Superseded version of the WKB approximation and explanation of emergence of classicality
把极限hbar-->0作为量子力学的经典极限似乎是愚蠢的,因为hbar是一个确定的物理常数,但它被成功地用于推导WKB近似。在经典极限α->0下提出了WKB近似的一个替代版本,其中α =m/M是物体的屏蔽参数,其中m是有效屏蔽层的质量,M是总质量。该方法不仅适用于量子粒子薛定谔方程的近似解,而且适用于纳米粒子薛定谔方程的近似解。此外,该版本表明,纳米粒子的量子化规则可以通过将旧量子理论的玻尔-索末菲量子化规则中的hbar替换为alpha乘以hbar来实现。最重要的是,该版本有助于澄清经典和量子现实之间的本质区别,并理解从量子到经典力学的过渡以及量子力学本身。
2006-12-25 quant-ph
Bipartite quantum states admitting a causal explanation
Centre for Quantum Technologies, National University of Singapore(新加坡国立大学量子技术中心);Experimental Study Group, Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院实验研究组)
该研究证明了双态量子态在时间上相容的条件,并提供了时间相容性的正偏置转置标准的类比。
2025-12-31 quant-ph
Completing the physical representation of quantum algorithms provides a quantitative explanation of their computational speedup
量子算法的通常表示仅限于解决问题的过程,在物理上是不完整的。我们完成它在三个步骤:(i)扩展的表示设置的问题的过程中,(ii)相对化的扩展表示的问题解决者的问题设置必须被隐藏,和(iii)对称化的相对化的时间反演表示的可逆性的基础物理过程。第三步将相对化表示的输入状态投影到一个她知道一半解(当解是非结构化位串时,指定它的信息的一半)的状态上,在相对化表示中,问题求解者完全不知道设置,因此不知道问题的解。完成的物理表示表明,计算步骤的数量(Oracle查询)所需的解决任何Oracle问题的最佳量子方式应该是一个经典的算法赋予先进的知识的一半解决方案。这符合当今已知的主要量子算法,并将解决量子查询复杂性问题。
2018-01-25 quant-ph
On the Physical Explanation for Quantum Computational Speedup
本论文的目的是澄清量子加速的争论并提出一个初步的解决方案,特别是,我认为量子加速的物理解释正是量子纠缠现象使量子计算机能够充分利用希尔伯特空间的表示能力。这对于经典系统是不可能的,因为经典系统的联合态必须总是可以表示为乘积态。第2章首先讨论了量子加速的最流行的候选物理解释:多世界解释。我认为,不像新埃弗雷特解释的量子力学,它不具有所需的概念资源,以克服“首选的基础反对”。我进一步认为,多世界的解释,充其量,可以作为一个很好的描述发生在所谓的基于网络的计算的物理过程,但它是不兼容的计算模型,如集群状态量子计算。在第三章中,我将讨论量子加速的一个共同组成部分:量子纠缠。我调查是否纠缠可以说是一个必要的组成部分的任何解释量子加速,我认为这一说法的两个主要的反例。我认为,事实上,这两个都没有表明纠缠对于加速是不必要的,相反,我们应该得出结论,它是。在第4章和第5章中,我会问纠缠是否也可以说是充分的。在第4章中,我认为尽管有一个结果似乎表明相反的情况,但纠缠作为一种资源,可以被视为足以实现量子加速。最后,在第5章中,我认为纠缠也足以解释量子加速。
2013-03-31 physics.hist-ph quant-ph
Exploring LLM-Driven Explanations for Quantum Algorithms
University College London(伦敦大学学院);University of Porto(波尔图大学);Simula Research Laboratory(西穆拉研究院)
本文首次实证比较Gpt3.5、Llama2和Tinyllama对七种量子算法代码的解释质量,发现Llama2从零生成最佳、Gpt3.5最擅改进现有解释,且少量上下文提示能显著提升解释质量。
2024-09-26 cs.CL cs.SE quant-ph
On the solution of the EPR paradox and the explanation of the violation of Bell's inequality
一种新的解释为非相对论性量子力学提供了一致的概念基础。通过保持实在论、归纳推理和爱因斯坦可分性,解决了EPR佯谬,解释了贝尔不等式的违反。
1997-08-27 quant-ph
Explanation and observability of diffraction in time
时间衍射(DIT)是量子动力学中的一个基本现象,它是由时间相关的障碍和狭缝引起的。它在形式上类似于光的光的衍射,并且被期望在设计相干物质波源中发挥越来越大的作用,如在原子激光器中,分析飞行时间信息和来自超快脉冲激发的发射,以及在集成原子光学电路中相干物质波的应用中。我们证明了DIT出现在量子波发射的指数衰减源,并提供了一个简单的解释的现象,作为两个特征速度的干扰。这允许其可控性和优化。
2010-11-18 quant-ph
When Bertlmann wears no socks. Common causes induced by measurements as an explanation for quantum correlations
本文重访 Bertlmann 的袜子例子,提出由测量过程语境性诱导并在每次联合测量中现实化的共同原因,可解释关联为何能违反 Bell 不等式。
2020-02-21 quant-ph
Simple and maximally robust processes with no classical common-cause or direct-cause explanation
在因果关系相干叠加的直觉指导下,最近的工作提出了没有经典共因和直接原因解释的量子过程,也就是说,不能被写为量子共因和量子直接原因关系(CCDC)的概率混合物的过程。在这项工作中,我们分析了量子过程的最低要求,不承认CCDC的解释,并提出了“简单”的过程,我们证明是最强大的一般噪声。这些简单的过程可以通过制备最大纠缠态和应用身份量子信道来实现,因此不需要共因和直接因的明确相干混合,利用过程同时具有两种关系的可能性。然后,我们证明了,虽然所有的二分直接原因的过程是二分可分的运营商,存在的二分可分的过程是不是直接原因。这说明判定一个过程是否为直接原因过程的问题并不等同于纠缠证明,同时指出了纠缠方法在检测非经典CCDC过程时的局限性。我们还提出了一个半定规划层次,可以检测和量化的非经典CCDC鲁棒性的每个非经典CCDC过程。在其他结果中,我们的数值方法使我们能够表明,这里提出的简单过程可能也是最大限度地鲁棒性对白噪声。最后,我们探讨了二分直接原因过程和没有量子记忆的二分过程之间的等价性,提出了一个不能作为没有量子记忆的过程来实现的可分过程。
2021-09-02 quant-ph
Is a rational explanation of wave-particle duality possible?
波粒二象性是物质的基本性质之一,同时也是现代物理学的奥秘之一。本文提出并分析了波粒二象性的一种新的解释,提出了一个新的规则,它把量子粒子的微粒性和波动性联系起来,并取代了玻恩规则。我们引入了一种新的表示,量子粒子作为临时对象,永久出生在波场和自发衰变,由于他们的“不稳定性”。因此,我们用物理意义来填充第二量子化形式论中使用的粒子的“创造”和“湮灭”的标准概念。我们表明,传统的概率解释的量子力学的玻恩规则的形式是一个近似的结果所提出的理论。提出的理论可以解释量子粒子的不可解释性,并表明其轨迹的概念是无意义的。我们给出了一个解释的海森堡不确定原理在这个理论的限制,在经典物理学,使我们能够回到一个客观的理解测量过程,不认为它是一个强制性的一部分,物理过程。
2013-02-21 quant-ph
Open Quantum to classical phases transition in the stochastic hydrodynamic analogy: the explanation of the Lindemann relation and the analogies between the maximum of density at He lambda point and that one at water-ice phase transition
本文用量子随机流体动力学类比(SQHA)方法研究了由无结构粒子组成的气、液、固相。SQHA表明,开放的量子力学行为保持在一个距离短于理论定义的量子相关长度(lc)。当问题的物理长度大于lc时,模型表明量子(势)相互作用可能具有有限的相互作用范围,在有限的量子非定域长度lq上保持非定域行为。目前的工作表明,当平均分子距离大于量子非定域长度时,我们有一个经典的阶段(气体和范德华液体),而当平均分子距离小于lq或lc时,我们有相,如固体晶体或超流之一,分别显示量子特性。该模型对晶体熔点处原子离平衡位置的均方差符合Lindemann经验定律(并给出了解释),并表明氦λ点处的最大密度与水冰凝固点附近的最大密度之间存在联系。
2013-05-20 quant-ph
Critique of an Experiment Regarding Quantum States in a Gravitational Field and Possible Geometrical Explanations
我们讨论了Nesvizhevsky等人进行的一个实验。由于这是第一个声称观测到引力量子态的实验,因此有必要研究结果的所有替代解释。在应用量子力学的学生专题课程中,我们考虑了由于形成的“空腔”而引起的实验装置的几何形状的量子力学效应的可能性。我们试图重现实验结果仅使用几何参数。由于几个未知参数的影响,我们的结果仍然是不确定的。
2002-06-06 astro-ph gr-qc quant-ph
The Explanation of Entanglement in Quantum Mechanics
该研究提出量子力学是类似热力学的唯象理论而非因果理论,重新阐释玻恩规则与薛定谔演化的性质,以此为纠缠等非定域现象提供简单的唯象解释,且不影响量子力学的计算预测与实证有效性。
2023-04-28 quant-ph
Like a coin spinning in the air: the effect of (non-)metaphorical explanations on comprehension and attitudes towards quantum technology
针对量子技术科学复杂性阻碍普及的问题,本研究通过荷兰人口代表性样本的线上实验发现,隐喻与非隐喻解释均提升实际理解但降低感知理解,对态度无直接正向作用,隐喻未体现传播优势。
2025-06-12 physics.ed-ph physics.soc-ph quant-ph
Ambiguity in quantum-theoretical descriptions of experiments
本文有助于一个新兴的调查领域,数学中固有的模糊性和这种模糊性对物理学的影响。为了显示用于描述实验的量子理论方程的数学形式,我们明确了实验装置的布置和调节的旋钮。量子描述包括两部分:(1)对实验结果的陈述,用探测概率作为旋钮设置的函数来表示;(2)对我们认为这些结果是如何产生的解释,用线性算子来表示,也作为旋钮设置的函数。因为量子力学把任何描述的两个部分分开,所以我们知道,在结果的陈述和解释之间潜伏着一个逻辑鸿沟:给定任何结果的陈述,人们都可以选择解释。在这里,我们得出了这种选择开放性的一些后果。我们展示了量子理论作为描述实验的数学语言是如何必然涉及到多重描述的:对给定结果的多重解释,以及对结果的多重陈述和旋钮的多重排列。认识到这些多重性就解决了不变性概念中的混乱。指出了描述的多重性对量子密钥分发安全性的影响。
2014-09-19 quant-ph
Redefintions of Histories by Measurements - An Explanation of "Nonlocality" Observed in EPR-Bohm Experiments
在标准量子力学的框架中证明了,选择不同的系综出现从测量的一个可观察的导致识别相应的减少的初始,预先测量的状态。这解决了EPR-玻姆型实验中观察到的“非定域性”问题。
1997-05-27 quant-ph
Quantum Probability Explanations for Probability Judgment 'Errors'
引入了一个量子概率模型来解释人类的概率判断错误,包括合取、析取、逆和条件谬误,以及拆包效应和分割效应。量子概率论是一种基于一组(冯诺依曼)公理的一般和连贯的理论,这些公理放松了经典(柯尔莫哥洛夫)概率论的一些约束。量子模型进行了比较,并与其他竞争的解释,这些判断错误,包括代表性启发式,平均模型,和记忆检索模型的概率判断。量子模型还提供了扩展贝叶斯、模糊集和模糊迹理论的方法。我们的结论是,量子信息处理原理提供了一个可行的和有前途的新方法来理解人类的判断和推理。
2009-09-15 physics.gen-ph physics.soc-ph quant-ph
Universal Statistical Simulator
量子傅里叶变换是量子计算中的一个著名例子,因为它是量子计算机比经典计算机快指数的有用算法的第一个演示。然而,在解释加速时,理解经典计算的计算复杂度必须基于信念。此外,这个解释还附带了一个警告,即当前的经典计算可能会得到改进。在本文中,我们提出了一个量子计算机代码的高尔顿板模拟器,是指数速度比经典的计算使用一个例子,可以直观地理解,而不需要了解计算复杂性。我们演示了一个简单的量子计算机上的实现,只使用三种类型的量子门,它使用$\mathcal{O} (n^2)$资源计算$2^n$轨迹。这里提出的电路也受益于具有较低的深度比以前的量子高尔顿板,此外,我们表明,它可以扩展到一个通用的统计模拟器,这是通过删除钉和改变每个钉的左右比。
2022-02-03 quant-ph
Entanglement and quantum interference
在量子力学的历史上,关于双缝实验的记载很多,关于它的解释也有很多争论。事实上,为了解释亚原子粒子的干涉图样,人们不仅用互补原理和波粒二象性来解释,而且用量子意识和平行宇宙来解释。本文将从自旋耦合的角度对这一问题进行讨论,以期进一步澄清这一问题。我们还认为,这种解释允许对阿夫沙尔实验进行现实主义的解释。
2006-08-26 quant-ph
Many Worlds, the Cluster-state Quantum Computer, and the Problem of the Preferred Basis
我认为,量子计算的多世界解释并不受量子力学的多世界解释的许可,实际上在概念上不如它所来源的多世界解释。我认为量子计算的多世界解释与最近发展的量子计算的簇态模型是不相容的。基于这些考虑,我得出结论,我们应该拒绝量子计算的多世界解释。
2012-01-10 physics.hist-ph quant-ph
Why the "classical" explanation of weak values by Ferrie and Combes does not work: a comment on Phys. Rev. Lett. 113, 120404 (2014)
In Phys. Rev. Lett. 113,120404(2014)[arXiv:1403.2362],Ferrie和Combes声称,弱值可能是由干扰和对输出施加的后选择条件之间的相关性引起的统计伪影。在这篇评论中,我们表明,由弱测量引起的干扰是足够低的,明确排除了Ferrie和Combes提出的模型。
2014-11-21 quant-ph
The lesson of causal discovery algorithms for quantum correlations: Causal explanations of Bell-inequality violations require fine-tuning
在机器学习和统计学领域的一个活跃的研究领域是因果发现算法的发展,其目的是从这些表现出的相关性推断一组变量之间的因果关系。我们将其中一些算法应用于纠缠量子系统中出现的相关性。我们发现,他们不能区分相关性,满足贝尔不等式的相关性,违反贝尔不等式,因此,他们不能做正义的挑战,解释某些量子相关性的因果关系。尽管如此,通过调整的概念工具的因果推理,我们可以表明,任何试图提供一个因果解释的nonsignaling相关性,违反了贝尔不等式必须矛盾的核心原则,这些算法,即观察到的统计变量之间的独立性不应解释微调的因果参数。特别是,我们证明了这种微调的因果机制,已被提出的基础贝尔相关性,包括超光速的因果影响,超决定论(即,拒绝自由选择的设置),并retrocausal的影响,不引入因果循环的需要。
2014-12-05 quant-ph
A classical explanation of quantization
在我们最近发展的涌现量子力学的背景下,特别是,基于一个假设的亚量子热力学,能量量子化的必要性,最初由马克斯普朗克假设是通过纯粹的经典物理解释。此外,在同样的前提下,还导出了量子力学谐振子的能谱。从本质上讲,普朗克常数h被证明是粒子的“zitterbewegung”的指示,因此是基本角动量。后者被认为是量子力学自旋,因此即使在非相对论性薛定谔理论中也存在量子力学自旋的残余。
2011-05-12 physics.class-ph quant-ph
A Quantum-Conceptual Explanation of Violations of Expected Utility in Economics
期望效用假设是古典经济理论的基石之一,建立在萨维奇的确定性原则之上。它已经提出,例如,由情况下,如阿莱和埃尔斯伯格悖论,现实生活中的情况下,可以违反萨维奇的确定的事情原则,因此也预期效用。我们分析了这种违反是如何连接到决策理论的“析取效应”的存在,并使用我们早期的研究,这种效应在概念理论提出了违反萨维奇的确定性原则的解释,即存在的“量子概念思维”旁边的“经典逻辑思维”在人类思维的双层结构在决策过程中。量子概念思想可以通过量子力学形式主义进行数学建模,我们通过建模夏威夷问题的情况,一个著名的例子的析取效应,我们展示了如何在夏威夷问题的情况下产生的动态的整个概念景观周围的决策情况。
2011-04-07 physics.soc-ph quant-ph
Statistical Contextual Explanation of Quantum Paradoxes
Département de l’Informatique et d’Ingénierie, UQO(乌塔沙大学信息与工程学院)
本文提出统计上下文解释,认为量子概率不完整,需通过实验数据进一步研究以澄清其描述性。
2025-02-22 physics.hist-ph quant-ph
A Gravitational Explanation for Quantum Mechanics
提出基本粒子的4-geon模型,通过经典广义相对论结构产生量子力学非经典逻辑,无需量子引力即可调和两者,并指出量子力学非普适且不存在引力子。
1996-09-27 gr-qc quant-ph
Oscillations in the decay law: A possible quantum mechanical explanation of the anomaly in the experiment at the GSI facility
研究了量子力学系统偏离通常指数衰减律的情况。我们表明,简单的和物理动机的偏离不稳定状态的Breit-Wigner能量分布足以产生特殊的偏离指数衰减定律。用$p(t)$表示生存概率,其导数$h(t)$通常在通常的指数函数之上显示振荡行为。我们认为,这可以是一个可行的解释所观察到的实验结果在GSI达姆施塔特,在那里的功能$h(t)$已被实验测量的电子捕获类氢离子的衰变。此外,如果我们的解释是正确的,我们预测,通过在接近初始的时间测量$h(t)$,每秒的衰变数迅速下降到零。
2012-07-16 hep-ph nucl-th quant-ph
QGShap: Quantum Acceleration for Faithful GNN Explanations
School of Computer Sciences(计算机科学学院);National Institute of Science Education and Research(国家科学教育与研究 institute);An OCC of Homi Bhabha National Institute, India(印度霍米·巴哈瓦国家研究所的分支)
QGShap通过量子计算实现图神经网络解释的加速,提供精确且高效的Shapley值计算,提升解释的保真度和准确性。
2025-12-01 cs.AI cs.LG quant-ph
Deriving Born's rule from an Inference to the Best Explanation
在之前的文章中,我们提出了一组名为“上下文、系统和模态”(CSM)的简单公理,其中量子力学的结构是量子系统可访问的模态的量化数量与定义这些模态所需的上下文连续体之间相互作用的结果。在本文中,我们进一步讨论如何获得(或更确切地说,推断)玻恩规则在这个框架。我们的方法相比,与其他以前和最近的推导,其强大的联系与格里森定理特别强调。
2019-10-30 physics.hist-ph quant-ph
A Quantum Probability Explanation in Fock Space for Borderline Contradictions
构建一个一致的理论来构造和表示概念如何组合和相互作用是认知研究学者面临的主要挑战之一。所有传统的方法在处理概念组合和概念相似性时仍然面临严重的障碍。这些困难的主要后果之一是存在的边界情况下,这是很难解释的经典(模糊集)逻辑和概率论的观点。基于量子理论方法成功地模拟了两个概念的合取和分离,我们提出了一个Fock空间中的量子概率模型,该模型符合Alxatib和Pelletier(2011)关于边界矛盾的实验数据。我们的模型允许人们用真正的量子效应来解释后一种矛盾的发生,如上下文性、叠加、干涉和涌现。特别是,我们声称,正是“新概念出现”的特定机制导致了人类思维认知研究中对经典逻辑思维的这些偏离。这一结果似乎与量子概率模型最近在研究边界不确定性中的一个有趣应用(Blutner,Pothos & Bruza,2012)相一致,这里概述了与它的类比和差异。
2014-06-26 physics.soc-ph quant-ph