通过无限维系统实现引力介导的量子纠缠

近期,利用桌面实验通过引力诱导纠缠效应探测引力量子特性的研究引发了广泛关注。这些方案的核心假设是:任何能产生纠缠的媒介必然具有非经典性。然而,既有论证仅将经典媒介建模为有限离散系统(如比特),排除了经典力学和场论中具有物理意义的连续无限维系统。该工作通过将经典系统建模为交换单位C*-代数(这一框架可涵盖所有潜在物理相关的经典系统),填补了这一空白。研究证明:即使量子系统A和B本身是无限维的,或由任意单位C*-代数描述(如量子场论情形),并通过任意C*-张量积组合,这些经典系统仍无法在A与B之间介导纠缠。该结果强化了以下结论:若要观测引力诱导的量子纠缠,引力场必须具有本质上的非经典特征。

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