物理理论复值拟概率表示的结构定理
准概率表示是量子信息科学中成熟的工具,其应用范围涵盖量子计算的经典可模拟性、量子过程层析、量子纠错以及量子传感等领域。虽然传统准概率表示通常采用实值分布,但最新研究揭示了复值分布的重要价值——尤其是通过Kirkwood-Dirac准概率分布族得以彰显。基于Schmid等人[Quantum 8, 1283 (2024)]的研究框架,该团队将分析范围拓展至无需保留恒等通道的复值准概率表示,并将前人成果推广至无限维空间的映射情形。研究证明:对于每个系统,此类表示均可分解为两个映射的复合,而这些映射完全由其对系统态及恒等元(或等价地,对效应)的作用决定。该研究成果适用于所有有限维度层析局域广义概率论中的复值准概率表示,其中有限维量子理论可作为范式案例。在量子情形下,映射对量子态和量子效应的作用对应于表示中所选的框架与对偶框架选择。这项工作为分析广义概率论中的复值准概率表示提供了统一的数学框架。
