层析成像局部性原理的实验验证

层析定域性原理指出,多体系统的操作状态可以完全由各子系统局部测量的统计结果表征。这一特性在量子理论中成立,并在该理论的重构公理中占据重要地位,用于排除一大类替代理论。例如,将希尔伯特空间定义于实数域(而非复数域)的量子理论便是因此被排除的理论实例。鉴于其基础重要性,对该原理进行直接实验验证具有重要意义。具体而言,研究人员通过制备-测量方案对双光子模式偏振自由度开展实验,并在广义概率理论框架下分析数据。层析定域性失效的标志是:存在某些双体系统状态对,仅能通过非可分测量的统计结果加以区分。在完整量子理论框架下,该团队未发现违反层析定域性的证据。作为分析方法验证,研究人员还证实:若仅考虑实数域量子理论片段所描述的状态与测量,则可清晰观测到层析定域性失效的特征信号。

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