信息守恒与量子力学基础

我们回顾了一种受量子信息理论启发的量子力学基础研究方法。该方法基于一个通用框架，允许处理一大类共享基本信息论特征的物理理论。我们首先阐述两个非常原始的特征，即由因果性和纯度保持公理所表达的特征，经典理论和量子理论均满足这两个特征。随后，我们讨论纯化公理，它表达了信息守恒的强版本，并抓住了量子信息中大量协议的核心。纯化是一个高度非经典的特征，它直接在纯概念层面导致了纠缠的出现，而无需引用叠加原理。在补充了经典理论和量子理论均满足的少数额外要求后，它为有限维系统的量子理论提供了完整的公理化刻画。