基于实数基础的量子理论无法通过实验证伪

标准量子理论中的复数是否在实验上不可或缺,这一问题已悬而未决数十年。通过将复数振幅替换为实数振幅并保留常规克罗内克积组合规则而得到的实数量子理论(RQT),能够复现量子理论(QT)中所有单方和双体贝尔关联,但其缺乏局域层析的特性曾暗示两种理论在更一般的局域实验中可能存在分歧。Renou等人此前的研究似乎证实了这一可能性,该团队声称双局域网络实验可以在不证伪QT的情况下证伪RQT。本文证明这一结论依赖于实验无法验证的假设。核心区别在于:乘积态独立性(约束源态的数学形式)与操作独立性(完全通过可观测的跨源关联缺失来定义)。研究团队证实,当源独立性以操作方式施加时,QT中可实现的所有有限网络关联,在测量具有相同局域结构的前提下,RQT中同样可以实现。该工作进一步将这种等价性扩展到涉及通道和测量的任意有限序贯多方协议,只要这些测量具有规定的局域结构。因此,只要未观测到QT的违背现象,RQT就无法被实验证伪。这些研究结果恢复了QT与RQT在经验上的不可区分性,同时揭示出二者对同一观测世界背后关联结构的描述存在显著差异。

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提交arXiv: 2026-03-19 17:56

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