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无悖论的时间旅行:作为环形量子演化普适范式的环形谐振腔

量子物理 2022-07-19 v8 广义相对论与量子宇宙学

摘要

环形谐振腔涉及一种散射过程,其中一部分输出被再次馈入输入。在闭合类时曲线(CTC)邻域中的时间旅行问题中会遇到相同的 formal 结构。我们知道如何描述环形谐振腔的量子光学,且所得描述与实验一致。我们可以将相同的 formal 策略应用于任何环形量子演化,特别是时间旅行。该论证本质上具有拓扑性,因此不指代任何具体几何。研究表明,只要所有输入输出关系由酉映射给出,所得范式会自动消除与 chronology protection 相关的逻辑不一致性。基本环和双环时间机的例子说明了该构造。为了将形式体系应用于量子计算,必须描述通过基于 CTC 的量子门相互作用的多量子比特系统。这通过环的二次量子化实现。显式计算了一个多粒子系统的例子,其中振子通过时间机相互作用。然而,所得的 CTC 处理不等价于 Deutsch 在其经典论文中提出的处理。

关键词

引用

@article{arxiv.1805.12129,
  title  = {Time travel without paradoxes: Ring resonator as a universal paradigm for looped quantum evolutions},
  author = {Marek Czachor},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1805.12129},
  year   = {2022}
}

备注

version accepted in Physics Letters A, a talk related to this paper can be watched at https://www.youtube.com/watch?v=5GQnL9bY8GA