在物理学家的干涉下,量子们快乐地玩耍( 二 )
另一方面 , 量子力学 , 更确切地说 , 是叠加原理 , 让玩家能够只用两个“量子弹珠”就赢得图中所示的游戏!理解这种增强来自何处的一种方法是记住 , 正如前面所述 , 一个量子粒子可以“同时通过两个位置” 。 因此 , 两个量子弹珠可以“同时通过四个位置” , 从而模仿四个普通(经典)弹珠的行为 。 在这款游戏中 , 弹珠的行为类似于可以通过管子插入的符号 。 当Alice插入一个普通的古典大理石时 , 就好像她插入了一便士 。
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另一方面 , 由于量子理论允许弹珠“同时通过两个管道” , 所以每个量子弹珠价值2便士 。 代币的价值是附加的:例如 , 为了赢得游戏 , Alice可以插入4个经典弹珠或2个量子弹珠 , 因为在这两种情况下 , 代币的总价值都等于4便士 。 ”Sebastian Horvat解释道 。 另一方面 , 回想一下一个量子粒子不能同时通过两个以上的位置:这反映在Alice和Bob使用少于两个量子弹珠就不能赢得游戏这一事实中 。 因此 , 为了赢得游戏 , 爱丽丝发送的量子弹珠的数量需要至少等于管对总数的一半 。
在他们的工作中 , 研究人员分析了这个游戏的更一般的公式 , 并研究了玩家的表现取决于粒子的数量 , 以及粒子是经典的、量子的 , 还是更一般的和假设的类型 。 Borivoje Daki?补充道:“这些假设的粒子拥有更高的信息处理能力 , 也就是说 , 它们对应的代币的有效性超过2便士 。 目前还不清楚为什么自然界更喜欢经典粒子和量子粒子 , 而不是这些假设粒子:这是我们未来仍需研究的东西 。 ”
【在物理学家的干涉下,量子们快乐地玩耍】图源:网络
总而言之 , 宇称博弈在一个更一般和直观的框架内提供了一种对量子干涉的替代描述 , 这将有望阐明量子叠加的新特征 , 类似于通过所谓的“非局部博弈”的公式来深化对量子纠缠的研究 。
来源:Interferenceas an information-theoretic game Quantum (2021).DOI:10.22331/q-2021-03-08-404
参考文献:Sorkin Rafael D. \"Quantum mechanics as quantum measuretheory.\" Modern Physics Letters A 9.33 (1994): 3119-3127) , NicolasBrunner et al. Publisher's Note: Bell nonlocality [Rev. Mod. Phys.86 419(2014)
Reviews of Modern Physics (2014).DOI:10.1103/RevModPhys.86.839
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