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量子达尔文主义与非经典理论中经典信息的传播

量子物理 2022-02-02 v2

摘要

量子达尔文主义认为,经典实在的出现依赖于经典信息从量子系统向其环境多个部分的传播。但量子论的哪些本质物理原理使这一机制成为可能?我们通过在包含经典与量子理论作为特例的一类概率理论中表述达尔文主义的最简实例——类CNOT的扇出相互作用——来探讨此问题。我们确定了任一理论允许此类相互作用的充要条件。我们发现,每一个具有非经典特征且允许这种理想化经典信息传播的理论,必须同时拥有纠缠态与纠缠测量。此外,我们证明Spekkens的玩具理论允许这种形式的达尔文主义,并且所有满足强对称性等原理、或包含某类退相干过程的概率理论亦如此。我们的结果提示了一个反直觉的一般原理:在存在局域非经典性的情况下,经典世界唯有在该非经典性可被“放大”为某种纠缠形式时才能浮现。

关键词

引用

@article{arxiv.2012.06559,
  title  = {Quantum Darwinism and the spreading of classical information in non-classical theories},
  author = {Roberto D. Baldijao and Marius Krumm and Andrew J. P. Garner and Markus P. Mueller},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2012.06559},
  year   = {2022}
}

备注

17+4 pages, 6 figures. Roberto D. Baldijao and Marius Krumm share first authorship of this paper. v2: added several clarifications; accepted by Quantum