宏观量子物理中的反事实:不可逆性、测量与局域性

量子理论能否适用于所有尺度?尽管存在诸多支持量子理论普适性的论点,该问题仍处于争论之中。目前尚不清楚宏观不可逆性的存在能在多大程度上从时间反演对称的量子动力学中推导出来或与之调和。此外,关于量子测量的推演似乎会产生令人惊讶甚至悖谬的结果——在某些情境下,量子测量的经典结果被认为违背了定域性基本原理,尤其在考虑量子纠缠和贝尔非定域性时。因此,测量问题、不可逆性与定域性都可能对量子理论的普适性构成挑战。本论文采用反事实陈述(即关于转化可能性与不可能性的论断)来探讨这些问题。结合构造器理论原理与量子信息理论,该研究团队发现了与不可逆性、信息擦除及相干性相关的量子热力学新特征。该工作还开发了量化工具,用于在量子理论被普遍应用于测量装置的情景中,全面评估量子算子非对易性的全部影响。这揭示了表征存储在量子纠缠和量子分支结构中信息的新方法。研究结果强化了普适量子理论对微观/宏观观测者与热力学系统进行一致性描述的能力。

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