基于伪密度算子的开放类时曲线附近量子纠缠的理论描述与实验模拟
量子物理
2019-11-13 v1
摘要
闭合类时曲线是广义相对论中允许时间旅行的惊人预言，却饱受著名的因果问题困扰（例如祖父悖论）。量子模型中 qubit 回到过去解决了这些问题，代价是违背量子理论的线性——例如导致通用量子克隆。有趣的是，即便开放类时曲线（OTC）也会违背线性，其中 qubit 不与自身的过去副本相互作用，而是初始与另一个 qubit 纠缠。为避免违背纠缠 monogamy（单配性），需要非线性动力学。在此我们提出一种允许 monogamy 违背的 OTC 替代方案。具体而言，我们通过伪密度算子——一种时空与时间关联的统一描述符——来描述 OTC 中的 qubit。我们还用偏振纠缠光子模拟了 monogamy 违背，并提供了伪密度算子量子层析。值得注意的是，我们的方案适用于任何违背纠缠 monogamy 的时空关联，例如黑洞中产生的那些。
引用
@article{arxiv.1911.02441,
title = {Theoretical description and experimental simulation of quantum entanglement near open time-like curves via pseudo-density operators},
author = {C. Marletto and V. Vedral and S. Virzì and E. Rebufello and A. Avella and F. Piacentini and M. Gramegna and I. P. Degiovanni and M. Genovese},
journal= {arXiv preprint arXiv:1911.02441},
year = {2019}
}