An improved lower bound for superluminal quantum communications
超光速通信被提出来解决爱因斯坦、波多尔斯基和罗森(EPR)悖论。到目前为止,还没有证据表明这些超光速通信已经获得,只有较低的超光速速度已经建立。在本文中,我们描述了一个改进的实验,增加了约两个数量级的最大可探测的超光速。地方性、选择自由和检测漏洞在这里没有讨论。没有发现超光速通信的证据,并建立了一个新的更高的速度下限。
2018-03-02 quant-ph
Quantum nonlocality based on finite-speed causal influences leads to superluminal signaling
利用类空分离测量对贝尔不等式的实验破坏排除了通过以亚光速传播的因果影响来解释量子相关性。然而,只要v足够大,任何这样的实验违背原则上都可以通过基于以有限速度v>c传播的隐藏影响的模型来解释。在这里,我们表明,对于任何有限的速度v,c<v<无穷大,这样的模型预测的相关性,可以利用超光速通信。这种超光速通信不需要接触任何隐藏的物理量,而只需要在我们今天描述的量子实验水平上操纵测量设备。因此,假设不可能使用非定域关联进行超光速通信,我们排除了量子关联的任何可能的解释,即以任何有限速度传播的影响。我们的结果揭示了一个新的方面的复杂关系多体量子非局域性和不可能的信号。
2013-06-05 quant-ph
Popper's Experiment and Superluminal Communication
我们评论Tabesh Qureshi,“Understanding Popper's Experiment,”AJP 73,541(June 2005),特别是其第四节的含义。我们表明,在波普尔设想的情况下,仅用传统的非相对论性量子力学分析就足以排除超光速通信的可能性。
2005-07-13 quant-ph
Is superluminal motion in relativistic Bohm's theory observable?
我们表明,问题的超光速运动的因果关系,粒子解释玻色子领域是不可观察的宏观距离。
1996-12-05 quant-ph
Jamming Extensions of Quantum Correlations Lead to Hidden Superluminal Signaling
The University of Hong Kong(香港大学);Jagiellonian University(雅盖隆大学);University of Gdańsk(格但斯克大学);Gdańsk University of Technology(格但斯克理工大学)
该研究通过扩展算子框架刻画符合相对论因果性的关联,证明量子关联的非平凡干扰会导致隐藏超光速信号,并构造RC攻击破坏设备无关密码原语的安全性,指出安全性需结合测量事件的时空位置。
2026-08-21 quant-ph
Causal Trade-Offs in Superluminal Extensions of Relativity. A no-go theorem
University of Gdańsk(格但斯克大学);Univ. Grenoble Alpes, Inria(格勒诺布尔阿尔卑斯大学,法国国家信息与自动化研究所)
本研究通过因果建模证明,允许超光速参考系的理论若要避免超光速信号传递,必须严格限制可及时空区域或依赖参考系选择,且客观不确定性提议并非必要,揭示了此类扩展的因果权衡。
2026-10-02 gr-qc quant-ph
Superluminal hidden communication as the underlying mechanism for quantum correlations: constraining models
自贝尔定理以来,量子关联不能仅用局部变量(LV)来描述:如果不想放弃经典的关联机制,就必须假设粒子之间的超光速通信。一个自然的问题是,这样的假设是否意味着超光速信号的可能性。在这里,我们表明,有限速度的超光速通信的假设确实会导致信号时,没有LV存在,更一般地说,当只有LV推导出量子统计是允许的。当最一般的LV是允许的,我们证明了在一个特定的情况下,该模型可以再次符合相对论,但问题仍然是开放的一般。
2004-10-04 quant-ph
Nonlocal quantum information transfer without superluminal signalling and communication
人们经常假设,通过超光速信息传输,能够实现通信的超光速信号在任何假定隐藏的超光速影响的量子理论中必然会交换。然而,隐藏的超光速影响的存在是否自动意味着超光速信号和通信?非信号定理调解了量子力学和狭义相对论之间明显的冲突。然而,作为一个“不去”定理存在两个相反的解释的非信令约束:基础和操作。关于贝尔定理,我们认为,贝尔采用这两种解释在不同的时间。贝尔最终追求一个明确的操作立场,对非信号,这往往是与本体论量子理论,例如,德布罗意-玻姆理论我们把这种情况称为“有效的非信号”。相比之下,与正统量子力学相关的是这里称为“公理化非信号”的基础立场。在搜索一个决定性的通信理论标准区分“公理”和“有效”的非信令,我们采用香农的数学理论通信提供的操作框架。我们发现,一个有效的非信号定理表示两个子定理,我们称之为(1)非转移控制(NTC)定理,(2)非意义控制(NSC)定理。采用NTC和NSC定理,我们报告说,有效的,而不是公理,非信令是完全足够的禁止非本地通信。一个有效的非信号定理允许非定域量子信息传输,但同时有效地否认超光速信号和通信。
2016-02-15 quant-ph
On a proposal of superluminal communication
最近,各种新的建议,超光速传输的信息已经出现在文献中。由于他们系统地求助于量子力学最近的形式和实践改进,证明这种性能不可能的旧定理必须适应新的情况。在本文中,我们考虑了一些最具挑战性的建议,这种,我们展示了为什么他们不能工作。
2012-05-07 quant-ph
Causality and Electromagnetic Transmissions Through Materials
有几个实验暗示了电磁能通过物质板超光速传输的证据。在理论方面,很明显,非因果信号在量子电动力学中确实是可能的。然而,这是不可能的,超光速信号可以理解的基础上,一个纯粹的经典电动力学信号通过材料。经典理论和量子理论代表了完全不同的观点,正是量子观点可能导致违反爱因斯坦因果关系。
1998-03-02 quant-ph
Impossibility of superluminal signalling rules out causal loops in conical spacetimes
Univ. Grenoble Alpes(格勒诺布尔阿尔卑斯大学);Inria(法国国家数字与信息系统研究所);CNRS(法国国家科学研究中心);Grenoble INP(格勒诺布尔理工学院);Institut Néel(内尔研究所);Institute for Theoretical Physics, ETH Zürich(苏黎世联邦理工学院理论物理研究所)
本文证明在d>1维的锥形时空中,无超光速信号原则排除了所有操作可检测的因果环,揭示了相对论原则之间的几何依赖性。
2026-06-19 gr-qc quant-ph
Are superluminal "signals" an acceptable hypothesis? - Difficulties in building a communication protocol with them
局部隐变量假设被反复证明不能解释涉及语境的实验结果。然后,纠缠粒子测量的相关结果,开始归因于粒子之间通过所谓的“信号”进行的通信。这些“信号”需要拥有超光速或时间倒流。没有一个有静止质量的物体,甚至静止质量为零的光子,会有这样的行为。尽管如此,由于假定的“sinals”的性质尚不清楚,人们并不拒绝这个想法,尽管与相对论相冲突。因此,本文从另一个角度审视“信号”:无论在哪里进行通信,都必须存在通信协议。本文试图勾勒出空间分离的纠缠粒子之间的通信协议,并得出一个矛盾,使这种通信的想法非常值得怀疑。
2019-10-14 quant-ph
Impossibility of superluminal signalling in Minkowski space-time does not rule out causal loops
本研究通过理论框架与数学推导证明,仅禁止超光速信号不足以排除闵可夫斯基时空中的因果回路,且排除因果回路的条件与时空维度相关,三维空间中这类回路的可能性仍待研究。
2022-09-07 gr-qc math.ST quant-ph
Quantum Correlations and Superluminal Interaction
本文试图解决相对论和量子力学之间众所周知的矛盾。根据我们的概念,EPR伙伴之间的即时相关性可以用某些振荡的存在来解释,这些振荡的传播速度可以克服真空中的光速。在这一过程中,不存在能量和信息的不可逆传递,满足相对论因果原理。
2015-11-16 quant-ph
Theories with no superluminal signaling have greater information-processing power than theories with no superluminal causation
Université Grenoble Alpes(格勒诺布尔阿尔卑斯大学);Inria(法国国家数字研究院);Institute for Theoretical Physics, ETH Zurich(苏黎世联邦理工学院理论物理研究所);Department of Mathematics, King’s College London(伦敦国王学院数学系);Department of Mathematics, University of York(约克大学数学系)
本文探讨了无超光速因果性与无超光速信号性原理对生成非经典关联任务的影响,发现违反NSC但满足NSS的理论能完美完成任务,展示了超光速因果性在不违反NSS下的可操作认证方法。
2026-04-10 quant-ph
A proposed superluminal S-field mediating quantum entanglement
我们提出了一个由两个维拜因束组成的双度规时空,其中一个超光速的S-场介导了与量子纠缠相关的量子信息的因果交换。由此产生的理论保留了通常的量子场相互作用,以及光速不变,但引入了与S场维尔拜因束相关的量子信息效应。我们表明,这种S场与狄拉克场的相互作用会影响其自旋密度,正如我们对传递纠缠相关信息的场所期望的那样。
2007-02-22 quant-ph
Superluminal influences, hidden variables, and signaling
我们考虑替代模型的量子力学,已提出在最近几年,以解释两个粒子之间的EPR关联。这些模型原则上允许在源处产生的局部隐变量,以及一些超光速的“隐藏通信”(或“影响”)来重现非局部相关性。移动到三个粒子的情况下,我们表明,这些替代模型导致信号时,“隐藏的通信”单独被认为是起源的相关性。
2002-02-22 quant-ph
Superluminality in Quantum Theory
本文研究了超光速信息传输在量子理论中的可能性。我们给出了简单和一般的参数来证明,一般结构(希尔伯特空间加瞬时状态还原)的理论允许超光速通信的存在。我们将讨论如何与现有的无信号定理。
2003-04-24 quant-ph
In search of superluminal quantum communications: recent experiments and possible improvements
正如著名的\emph{EPR}论文(Einstein,Podolsky e Rosen,1935)所示,量子力学是非定域的。贝尔定理和阿斯派克特等人的实验排除了使用局部隐变量模型解释纠缠粒子之间量子关联的可能性(除了不可信的漏洞组合)。一些作者(贝尔、埃伯哈德、玻姆和希利)认为量子关联可能是由于超光速通信(快子)在一个优选的参考系中以\emph{$v_{t}>c$}的速度各向同性传播。对于有限值的\emph{$v_{t}$},量子力学和超光速模型导致不同的预测。几年前,日内瓦的一个小组和我们的小组做了纠缠光子的实验,以证明实验结果和量子预测之间可能存在的差异。由于没有发现差异,这些实验只建立了可能的快子速度的下限\emph{$v_{t}$}。在这里,我们提出了一个改进的实验,应该导致我们探索一个更大的范围内可能的快子速度\emph{$v_{t}$}的任何可能的速度方向$\vec{V}$的快子首选帧。
2013-04-08 quant-ph
Relativistic Quantum Field Theory Approach to Wavepacket Tunneling: Lack of Superluminal Transmission
Laboratoire de Physique Théorique et Modélisation, CNRS Unité 8089, CY Cergy Paris Université(CY塞吉-巴黎大学);Research Unit Lasers and Spectroscopies (UR-LLS), naXys & NISM, University of Namur(纳穆尔大学);Departmento de Química-Física, Universidad del País Vasco, UPV/EHU(巴斯克联邦大学);EHU Quantum Center, Universidad del País Vasco, UPV/EHU(巴斯克联邦大学);Departamento de Física Aplicada, Universidad del País Vasco, UPV/EHU(巴斯克联邦大学);IKERBASQUE, Basque Foundation for Science(伊克尔巴斯克)
本文通过相对论量子场论方程的空间时间解析解研究电子穿过势垒的波包动力学,证明隧道过程完全因果,排除了文献中报告的瞬时或超光速效应。
2026-03-15 hep-th quant-ph
A Bit Rate Bound on Superluminal Communication
我们研究了在正违背k-本质标量场理论中的半经典通信,超光速模式在滚动背景下传播。由于这些理论的非线性性质,自相互作用对超光速信息传输的速率构成了限制。我们得到一个新的比特率约束超光速通信的概念模型,一般类的k-本质理论自然减少。我们的结果意味着,即使这些违反正性的k-本质理论可能不具有最大的信息传播速度的可能性,仍然有一个上限的信息传输速率。
2020-12-21 gr-qc hep-ph hep-th
Superluminal propagation of evanescent modes as a quantum effect
与机械波相反,单光子的双缝干涉实验表明,经典电磁波的行为对应于单光子的量子力学行为,也不同于光子的产生和湮灭、真空涨落等量子场论行为。由于纯粹的量子效应,包括隧穿光子(消逝模式)的量子隧穿粒子可以在类空间隔上传播而不破坏因果关系。由此我们可以得出结论,倏逝模的超发光现象是一种量子力学现象,而不是一种经典现象。
2008-04-08 quant-ph
Frustrated total internal reflection and the illusion of superluminal propagation
我们分析了一个脉冲的传播跨越真空间隙分离相对平坦的平行面的两个透明的双折射通过一个明确的因果关系和延迟传播直接从自由空间波方程构建。然而,我们的方法产生明显的超光速传播的情况下,受抑的全内反射(FTIR),即,一个透射波包出现在远侧的间隙在同一时间,相应的入射包穿过前面的。因此,在这个例子中,超光性只是一种幻觉,与物理性和经典电动力学都是一致的。我们研究了在这种情况下,这是固有的光脉冲在自由空间中的传播,并不依赖于光-物质相互作用的细节,并发现它是由于从入射脉冲的侧翼传播到传输脉冲的中心部分的表观超发光的起源。因此,尽管它们相似,FTIR并不等同于1D隧穿。我们提出了实验来测试我们的解释超光速使用不透明的屏幕,以阻止部分波前,虽然我们证明,传播的光滑有限脉冲限制完全由倏逝傅立叶分量是无法区分的真正超光速传播,即,它可以完全占使用一个explicitely超光速和因果传播以及因果subluminal一个。
2008-07-15 physics.optics quant-ph
Measurements of entanglement over a kilometric distance to test superluminal models of Quantum Mechanics: preliminary results
正如\emph{EPR}论文(Einstein,Podolsky e Rosen,1935)所示,量子力学是一种非定域理论。贝尔定理和随后的实验排除了只使用局部隐变量模型来解释量子关联的可能性。一些作者认为,量子关联可能是由于超光速通信,在一个优选的参考系中以速度\emph{$v_{t}>c$}各向同性传播。对于\emph{$v_{t}$}的有限值和某些特殊情况,量子力学和超光速模型会导致不同的预言。到目前为止,没有发现偏离量子力学的预测,只有超光速\emph{$v_{t}$}的下限已经建立。在这里,我们描述了一个新的实验,增加了最大可探测的超光速,我们给出了一些初步的结果。
2017-02-15 quant-ph
Nonunitary Newtonian Gravity Makes Semiclassical Gravity Viable for All Practical Purposes
半经典引力在爱因斯坦方程中用能量动量张量$T_{μν}$的期望值$\langle T_{μν}\rangle$代替能量动量张量$T_{μν}$,这使得爱因斯坦张量$G_{μν}$成为经典变量,从而避免了引力场的量子化。与QM的哥本哈根解释一起,半经典引力产生了超光速通信的情况。它示出在一个具体的例子中,非酉牛顿引力模型避免超光速通信的散肩线性叠加的宏观不同的状态,即薛定谔的猫。
2018-11-27 quant-ph
Quantum limitations on superluminal propagation
不稳定的系统,例如具有反转原子布居数的介质,已经被证明允许群速度比光快的分析波包的传播,而不违反因果关系。我们照亮的不稳定模式在这种传播中发挥的重要作用,并表明,这些模式的量子涨落,其单一的时间演化,施加严重的限制超光速现象的观察。
1998-04-07 cond-mat gr-qc hep-th
Explanation of Superluminal Phenomena Based on Wave-Particle Duality and Proposed Optical Experiments
基于光子波粒二象性解释超光速现象,指出超光速仅发生在相干长度内且不违反因果律,并提议光学实验验证。
2024-03-14 physics.optics quant-ph
"Superluminal paradox" in wavepacket propagation and its quantum mechanical resolution
我们详细分析了导致波包穿越经典禁戒区的明显“超光速”推进的整形机制。在坐标表示中,屏障被示出作为一个有效的分束器,重组的包络自由传播的脉冲与各种空间移位。因果关系确保了没有任何一个组成包络相对于自由传播是先进的,但所产生的脉冲是先进的,由于一个特殊的干扰效应,类似于一个负责的“异常”值发生在阿哈罗诺夫的“弱测量”。在动量空间中,该效应被理解为带宽现象,其中入射脉冲探测透射振幅T(p)的局部而非全局分析性质。当T(p)局部模仿指数行为时,就实现了这种进步,类似于Berry的“超振荡”。在更广泛的量子力学背景下,“悖论”只是试图获得“哪条路?”“信息,而不破坏感兴趣的途径之间的干扰。这在很大程度上解释了为什么不能用单一的“隧穿时间”来充分描述隧穿。
2013-09-19 quant-ph
Quantum Noise and Superluminal Propagation
因果“超光速”效应最近在各种背景下被观察和讨论。问题是这样的效应是否可以用极弱的脉冲观察到,以及什么会阻止观察到“光学快子”。“Aharonov,Reznik和Stern(ARS)[物理学评论快报,Vol.81,2190(1998)]认为,当脉冲由一个或几个光子组成时,量子噪声将妨碍对超光速群速度的观测。在本文中,我们重新考虑这个问题,在一般框架和具体的例子中,建议焦,Kozhekin和Kurizki [物理学评论快报,Vol.77,1254(1996)]的非谐振短脉冲在光放大器中的传播。在放大器的情况下,我们导出了一个信噪比,它与ARS的一般结论是一致的,当我们强加他们的标准来区分超光速传播和速度为c的传播。然而,如果施加较弱的标准,则得到与CKK的半经典论点一致的结果,在这种情况下,信号可以超过噪声而不会“指数大”。“我们表明ARS所考虑的场的量子涨落与超荧光噪声密切相关。更一般地说,我们考虑的超光速传播和量子噪声和研究的幺正性的影响,除了完整的和截断的波包ARS考虑,剩余波包形成的差异。这导致的结论是,噪声主要是光和延迟相对于超光速信号。在非常弱的入射信号脉冲的限制下,超光速信号将由噪声部分主导,因此信噪比将非常小。
2000-04-10 quant-ph
Causality in Time-Neutral Cosmologies
盖尔曼和哈特尔(GMH)最近考虑了时间中性的宇宙学模型,其中初始和最终条件是独立指定的,几位作者研究了这种模型的实验测试。我们在这里指出,GMH时间中性模型可以允许超光速信号,在这个意义上说,它可以为观察者在这些宇宙学,通过检测和利用在最终状态的超光速,以构建设备,发送和接收信号之间的空间分离点。在合适的宇宙学中,任何一个超光速信息都可以通过使用冗余信号以任意接近1的概率传输。然而,量子测量的结果概率通常精确地取决于过去的{ \it和未来的}测量发生。由于任何信号的传输都依赖于量子测量,因此其传输概率类似地依赖于上下文。因此,标准的超光速信号悖论并不适用。尽管这些模型具有不寻常的特征,但它们在内部是一致的。这些结果说明了一个有趣的概念点。闵可夫斯基因果关系的标准观点并不是相对论性量子理论的数学形式中绝对不可缺少的一部分。这取决于经验观察,即自然发生的集合可以自然地预先选择,但不能事后选择。
1998-11-26 gr-qc quant-ph
Strong constraints on models that explain the violation of Bell inequalities with hidden superluminal influences
我们讨论的模型,试图提供一个解释的违反贝尔不等式在一定距离的隐藏的影响。这些模型在大多数情况下再现了量子关联,但在某些配置中仅限于产生局域关联。在[Bancal et al.Nature Physics 8,867(2012)]中提出的论点适用于所有这些模型,因此可以证明这些模型允许超光速通信。换句话说,这些模型的信号特征不能保持隐藏。
2013-04-02 quant-ph
Restrictions for the Causal Inferences in an Interferometric System
因果发现算法允许从随机变量的概率关系推断因果结构。量子力学是应用这一工具的一个自然领域,关于因果关系在理论中的作用的长期争论从早期就开始蓬勃发展。在本文中,因果发现算法应用于因果模型的搜索来描述惠勒的延迟选择实验的量子版本。输出明确显示了在这个系统中引入经典概念的限制。其中之一就是排除含有两个隐变量的模型。这样一个约束的后果是不可能构建一个因果模型,避免超光速因果关系,并假设一个客观的看法,波和粒子的性质同时。
2018-04-17 quant-ph
Quantum Formalism with State-Collapse and Superluminal Communication
考虑到量子测量的坍缩假设(CH),EPR型关联与超光速通信(ISC)不可能性的假设一起具有全球化量子形式主义的总体特征的效果,使它们普遍为真。特别地,这些假设意味着密度矩阵的状态变换必须是线性的,并且保持状态纯度的演化也必须是线性的。格丹肯实验表明,洛伦兹协方差与热力学第二定律意味着一个非熵版本的ISC。使用量子逻辑的部分结果表明,给定ISC和CH的一个版本,洛伦兹协方差和覆盖律之间的连接。这些结果表明,标准量子力学是结构不稳定的,并建议可行的相对论性的替代品必须质疑CH。人们也可以推测,量子力学的希尔伯特空间模型的某些功能有其起源的时空结构。
1997-09-24 gr-qc hep-th quant-ph
The Conventionality of Synchronization and the Causal Structure of Quantum Mechanics
测量速度需要空间分离的时钟同步。因为这种同步必须先于速度的确定,所以没有任何时钟同步系统--比如基于爱因斯坦光速各向同性假设的系统--可以建立在实验验证的速度上。我认为,这个非常古老的观察,在哲学文献中以“同步的约定性”为标题,暗示了为什么“幽灵般”的量子关联不能以任何速度传输信息的解释,超光速或其他方式。这项工作构成了第一次应用的约定性学说以外的相对论本身。
2006-06-28 quant-ph
Operational causality in spacetime
阻止超光速通信的无信号原理是物理理论的一个限制性范例。在信息论的框架内,它通常被理解为复合系统中的容许相关性。在这里,我们揭示了它的补充化身-“动态无信号原理”-,禁止超光速信号通过测量简单的物理对象(如粒子)在时间上的演变。我们表明,它对可容许的动态模型施加了很强的约束。假设的原则是普遍的-它可以应用于任何理论(经典,量子或后量子)与良好定义的规则计算检测统计的时空。作为直接的应用,我们展示了如何利用薛定谔方程在闵可夫斯基时空中建立一个完全可操作的超光速协议。这个例子说明了如何使用该原理来确定量子或后量子动力学的给定模型的适用性限制。
2020-02-05 gr-qc math-ph math.MP
The no-signaling condition and quantum dynamics
我们证明了量子物理的基本动力学规则可以从它的静态性质和超光速通信被禁止的条件导出。更确切地说,动力学必须由密度矩阵上的线性完全正映射描述的事实是从以下假设导出的:(1)物理状态由Hilbert空间中的射线描述,(2)在任何给定时间测量结果的概率根据通常的迹规则计算,(3)超光速通信被排除。这一结果也限制了量子物理学可能的非线性修正。
2001-02-23 quant-ph
A lower bound for the velocity of quantum communications in the preferred frame
利用极化纠缠光子的EPR实验验证了Eberhard模型。根据Eberhard模型,类空分离事件之间的量子关联是由于超光速通信信号在优选帧中传播。在21个恒星日期间,测量了纠缠光子通过沿东西轴排列的两个偏振器之间的符合作为时间的函数。没有观察到偏离量子理论的预测。考虑到实验的不确定性,我们推断,如果超光速信号存在一个相对于地球以速度\vec{v}运动的优选坐标系,那么对于v<0.1 c和\vec{v}的任意方向,该坐标系中量子通信的速度模必须大于v_{t} ~0.6*10^4 c。
2010-12-22 quant-ph
Superluminal signalling and chaos in nonlinear quantum dynamics
本文重新审视Gisin关于非线性量子动力学导致超光速信号传递的不可行定理,研究张量积希尔伯特空间上具有混沌特征的全局非线性动力学,并证明即使放宽无限制假设,三类通信协议一般仍可实现超光速信息传递,同时给出一个例外实例。
2024-12-30 quant-ph
Knowledge of Quantum Hidden Variables Enables Backwards-In-Time Signaling
贝尔定理意味着任何使用隐变量(即所有可观测量的预先存在的值)的量子力学的完备化都必须是爱因斯坦意义上的非定域的。这通常表明,对隐变量的了解将允许超光速通信。这种超光速信号,类似于一个优选的参考系的存在,是可以预期的。然而,在这里,我们提供了一个协议,允许一个观察者与知识的隐藏变量与她自己的因果关系的过去,没有超光速信号。也就是说,这样的知识将与因果关系相矛盾,而不管相对论的有效性如何。在我们提出的绕过悖论的方法中,有一种可能性是,即使状态不改变,隐藏变量也会改变它们的值,这意味着在玻姆力学中,时间上的反向信号是被禁止的。
2019-06-18 gr-qc quant-ph
On the Relativistic Quantum Force
在将德布罗意-玻姆运动的因果量子理论推广到相对论粒子时,人们面临着严重的问题,如超光速运动的问题。这迫使许多作者相信,对于整数自旋的粒子,没有任何令人满意的因果理论。在本文中,它表明,量子行为是直接粒子相互作用的粒子与它的所有可能性的结果。然后,将该公式推广到任意自旋的相对论粒子。所提出的理论具有以下优点。(1)它导致了对量子行为的更深入的理解。(2)它没有超光速运动。(3)它适用于任何旋转。(4)它为理解粒子的产生和湮灭问题提供了一个框架。(5)它为理解自旋统计关系提供了一个框架。(6)它不需要德布罗意-玻姆运动量子理论的两个基本假设,即,指导公式假设和统计假设。
1996-12-05 quant-ph
Causality, Bell's theorem, and Ontic Definiteness
贝尔定理表明,被称为“局域因果性”的合理的相对论性因果原理与量子力学的预测是不相容的。不可能在放弃贝尔定理中任何更著名的假设的同时维持这种类型的令人满意的因果原则。然而,贝尔定理的另一个假设是使用经典逻辑。这个假设的一部分是“本体确定性”原则,也就是说,它必须在原则上是可能的分配确定的真理价值的理论中处理的所有命题。一旦逻辑背景得到某种澄清,就可以看出,拒绝这一原则并没有以任何方式破坏贝尔所使用的因果原则类型。在没有本体确定性的情况下,被称为爱因斯坦定域性的确定性因果条件成功地禁止了超光速影响(包括信号),同时允许违反贝尔不等式的相关性。反对改变逻辑,以及操作和现实的观点的后果,也得到了解决。
2011-02-14 quant-ph
Nonlinearity without Superluminality
量子理论与狭义相对论是相容的。特别是,虽然纠缠系统的测量是相关的,不能通过本地隐变量再现,它们不能用于超光速信号。正如Czachor,Gisin和Polchinski指出的,这对于薛定谔方程的一般非线性修正是不正确的。因此,排除超光速信号被用来排除大多数非线性版本的量子理论。无超光速信号约束也被用于不完美量子克隆和其他操作所能达到的最佳量子数的替代推导。这些结果适用于理论满足的规则,他们的预测广泛分离和缓慢移动的纠缠系统可以近似的非相对论运动方程相对于一个首选的时间坐标。本文描述了一种自然的方式,在这种情况下,这条规则可能无法成立。特别是,它表明,量子读出设备显示本地化的纯状态的值不需要允许超光速信号,只要设备显示的纠缠子系统的状态的值定义在一个非标准的,但自然的方式。由此可见,任何局部定义的纯态非线性演化都可以与闵可夫斯基因果关系相一致。
2005-05-11 gr-qc quant-ph
Quantum interpretations, causality and quantum computation
NIT Patna(印度理工学院巴特那分校);PPISR(普里独立研究所)
本文研究量子诠释对贝尔非局域相关性因果解释的影响,发现实在论诠释要求经典因果模型并需要精细调节以避免超光速信号,而主观诠释则蕴含非经典因果模型,并探讨了对单向量子计算和基于计算的贝尔非局域性的意义。
2026-05-23 quant-ph
Causal order as a resource for quantum communication
在沟通理论中,通常假设相关各方按照固定的因果顺序执行行动。然而,实际的和根本的原因可能导致因果顺序的不确定性。在这里,我们表明,在因果顺序的最大不确定性禁止渐近量子通信,同时仍然使经典信息的噪声传输。因此,因果秩序,就像共享纠缠一样,是一种额外的交流资源。结果是制定在一个渐进的设置过程中没有固定的因果顺序,这为一般的量子因果结构的量子信息理论的基础。
2019-01-26 quant-ph
Two quantum algorithms for communication between spacelike separated locations
“无通信”定理禁止超光速通信,因为它表明爱丽丝对纠缠系统的任何测量都不能改变鲍勃状态的约化密度矩阵,因此鲍勃使用的任何测量算子的期望值保持不变。我们认为,“无通信”定理的证明是不完整的,超光速通信是可能的,通过在高维希尔伯特空间中使用辅助量子位的状态歧视。我们提出了两个量子算法,通过状态判别的两个观察员Alice和Bob之间的通信,位于类空分离的位置。Alice和Bob共享Bell状态$\frac{1}{\sqrt 2}(\ket{00}+\ket{11})$的每个量子位。在发送经典信息时,爱丽丝测量她的量子位,并根据她想发送的是$0$还是$1$,以两种不同的方式折叠鲍勃的量子位的状态。爱丽丝的第一次测量是在计算基础上,第二次测量在对她的量子比特应用阿达玛变换后再次在计算基础上。Bob的第一个算法检测具有错误概率$<\frac{1}{2^k}$的经典位,但是Alice和Bob需要共享$k$ Bell状态以用于传送单个经典位。鲍勃的第二种算法更复杂,但鲍勃可以使用四个辅助量子位确定性地检测经典位。我们还讨论了我们的算法可能的应用。
2022-09-16 quant-ph
No Superluminal Signaling Implies Unconditionally Secure Bit Commitment
比特承诺(Bit commitment,BC)是一种重要的密码学原语,它可以让一个代理说服一个相互不信任的当事人,她已经做出了0或1的绑定选择,但只是在以后的时间里透露她的选择。理想情况下,BC协议应该简单,可靠,易于使用现有技术实现,并且最重要的是无条件安全,因为它的安全性是基于信息理论证明,而不是计算复杂性假设或可信仲裁者的存在。在这里,我们报告这样一个可证明安全的计划只涉及单向经典通信的无条件安全性是基于没有超光速信令(NSS)。我们的方案是受到Kent早期工作的启发,他提出了两个不切实际的相对论协议,其无条件安全性尚未建立,以及几个可证明的无条件安全协议,依赖于量子力学和NSS。我们的方案在概念上是简单的,并首次表明,量子通信是不需要实现BC的无条件安全。此外,与纯经典通信,我们的计划是实用的,易于实现与现有的电信技术。这完成了基于已知物理定律的无条件安全位承诺的研究周期。
2014-11-19 cs.CR quant-ph
Quantifying superluminal signalling in Schrödinger-Newton model
Jagiellonian University(雅盖隆大学);Qilimanjaro Quantum Tech(奇力马扎罗量子技术);ICFO-Institut de Ciencies Fotoniques, The Barcelona Institute of Science and Technology(ICFO-光子科学研究所,巴塞罗那科学技术研究院);ICREA(加泰罗尼亚高级研究院);Institute of Theoretical Physics, Faculty of Physics, Astronomy and Applied Computer Science, Jagiellonian University(雅盖隆大学物理、天文学与应用计算机科学学院理论物理研究所)
本文研究Schrödinger-Newton模型中超光速信号的量化,证明其在无信号原理下比普通Schrödinger方程更兼容。
2025-12-22 gr-qc quant-ph
Causal measurement in quantum field theory: spacetime
Centro de Ciencias Matemáticas, Universidad Nacional Autónoma de México(墨西哥国立自治大学数学科学中心)
本文提出一种框架,用于构造玻色子量子场论中时空局部可观测量的正则化测量,满足相对论因果性和因果透明性,避免超光速信号。研究了时间延伸可观测量的反作用及其对因果未来测量的关联性。
2026-04-03 hep-th quant-ph
Superluminal Transformations and Indeterminism
International Centre for Theory of Quantum Technologies, University of Gdańsk(格但斯克大学量子技术理论国际中心);University of Geneva(日内瓦大学);Constructor University(Constructor大学)
本文通过一个与理论无关的不可能定理证明,任何允许非保序超光速变换的框架必须放弃有限信息、时间对称信息内容、过去存储记忆或时间决定因果顺序等假设,从而指出超光速变换相关的本体不确定性不能源于有限信息。
2026-05-28 gr-qc physics.hist-ph quant-ph
Optical Tachyons in Parametric Amplifiers: How Fast Can Quantum Information Travel?
我们表明,光学快子色散对应于超光速(比光快)群速度的参数放大介质的特点。有限介质中的参量放大的开启,随后是谱窄探测波包的照射,可以产生瞬态超声波包。在光学相位共轭器的稳定(亚阈值)操作制度中,可以发射具有超光超前峰值的探测脉冲,而共轭反射总是亚光的。在不稳定的(阈值以上)制度,超光速响应发生在反射和透射,在时间之前的指数增长的发病,由于不稳定性。值得注意的是,由探测脉冲或共轭脉冲传输的量子信息,尽管是因果性的,但仅限于与超光速相对应的时间。四波混频,受激拉曼散射和参数下转换这些现象进行了明确的分析。
1998-05-14 physics.optics quant-ph
Superluminal local operations in quantum field theory: A ping-pong ball test
该研究证明量子场论与经典相对论场论中均存在能引发局域区域内超光速效应的瞬时空间旋转类局域操作,表明相关不可能测量场景并非量子场论独有。
2024-02-01 gr-qc hep-th quant-ph
Quantum spatial superpositions and the possibility of superluminal signaling
本文分析涉及空间量子叠加与场相互作用的超光速信号思想实验,从纠缠传播角度阐明其不可能性的量子根源,并给出更一般的证明。
2023-09-29 gr-qc physics.hist-ph quant-ph