量子场论中局域测量的因式分解条件与因果性

在非相对论量子理论中完全允许的量子操作,若被简单移植到量子场论(QFT)中,可能导致类空间隔区域间出现信号传递。这类被Sorkin称为“不可能测量”的典型例子包括某些幺正“踢”和投影测量。学界普遍认为,只有那些通过量子场与适当探针间完全相对论协变的相互作用而物理实现的量子操作,才应被视为有效操作。尽管该理念已在抽象代数QFT层面或通过特定测量模型得以实现,但至今仍缺乏一套普适的操作性标准来判定哪些测量具有物理可实现性。本工作采用局域S矩阵形式体系,利用排除超光速信号传递与逆因果性的多层级因子化条件,提出了此类判定标准。通过让弥散场算符与指针自由度发生显式相互作用来实现局域S矩阵,研究人员进一步导出了诱导Kraus算符的局域因果性条件,从而确保“不可能测量”场景中不会出现信号传递。最后,该团队证明局域场观测量测量精度从根本上受限于场的推迟传播子——该传播子在被证明的场Kraus算符因子化恒等式里同样起关键作用。
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提交arXiv: 2025-11-26 18:15

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