Главная > УСЛОВНО ПОЛОЖИТЕЛЬНО ОПРЕДЕЛЕННЫЕ ФУНКЦИИ В КВАНТОВОЙ ТЕОРИИ ВЕРОЯТНОСТЕЙ (А.С.Холево)
Следующий параграф >>
Пред.
След.
Макеты страниц

Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше

Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике

Херошо известный результат, васходяций к работам Шенберга (см. например [29]), утверждает, что если $l(g)$-комплексная функция на групле $G$, то $\varphi_{t}(g)=\exp t l(g), g \in G$, является положительно определенной функцией для всех $t \geqslant 0$ в том и только в том слуғае, когда $l\left(g^{-1}\right)=l(\bar{g})$ и $l(g)$ условно положнтельно определена [2], [21], В теории вероятностей семейство $\left\{\varphi_{t}(g), t \geqslant 0\right\}$ возникает как преобразование Фурье сверточно полугруппы, тесно связанной с предельными теоремами для серин незавнеямых случайных величнн со значениями в $\hat{G}$ [25], [6]. Функцня $\varphi(g)=\exp l(g)$ является характеристіческой функцней безгранично делимого распределения на $\hat{G}$, а $\Phi(g(\cdot))=\exp \int l(g(t)) d t$ характернстическнм функционалом обобщенного процесса с независимыми в каждой точке значениями [2]. Полное описание условно положительно определенных функций и соответствующих вероятностных объектов дается знаменитой формулой Леви-Хинчина [3], [25].

С другой стороны, изучение необратимых эволюций открытых квантовых еистем [16], [22] приводит к понятию динамическа полугруппы $\Phi_{t} \exp t \mathscr{L}, t \geqslant 0$, которая предетавляет собой полугруппу вполне положительных отображений соответствующей $C^{*}$-алгебры наблюдаемых. Необходимое и достаточное условие для генератора $\mathscr{L}$ дннамнческой полугруппы, найденное Линдбдадом [22], состоит в том, что $\mathscr{L}$ является вполне диссипативным. Общий вид таких отображений $\mathscr{L}$ дается формулой, найденной в [22]. Эти результаты послужили одним нз истоков для нового круга ндей, связанного с понятием квантового случайного процесса (см. например, [27]) :

В настояще статье излагвется теория, которая объединяет эти на первый взгляд далекие темы и делает явным внутреннее родство соответствующих математических структур. Статья состонт из двух частей В первой из них излагается функциорона вопроса. В § 1 даются основные определения положительно определенной и условно положительно определенной функций со значениями в пространстве ограниченных линейных отображений $C^{*}$-алгебры и формулируется результат типа теоремы Шенберга, В $\$ 2$ рассматриваются канонические представления таких функций, основанные на специфическом обобщении конструкции Гельфанда-Наймарка-Сигала. Основным результатом является теорема 1 , дающая общий вид условно положнтельно определенной функции со значениями в алгебре отображений $C^{*}$-алгебры. Формулы типа Леви-Хинчина получаются из этой теоремы с помощью известных фактов теории представлений rрупп.

Во второй части рассматриваются приложення к вопросу об описании в квантовой теории вероятностей процессов измерения, длящихся непрерывно в течение определенного промежутка времени [4], [11]. Қак известно из физической литературы, попытки описания непрерывных измерений в квантовой механике, опирающиеся на «проекционный постулат» фон Неймана [5], приводят к парадоксальным выводам – так, непрерывное слежение за состоянием нестабильной частицы «вынуждает» час. тицу никогда не распадаться [23]. Математическая причина этих трудностей кроется в том, что каждое измерение в квантовой механике влечет изменение состояния системы, а при непрерывном «точном» измерении происходит накопление бесконечного числа таких конечных изменений. В недавнем цикле работ [11]-[14] было показано, что этих трудностей можно избежать, если использовать более гибкое математическое описание, допускающее, в частности, рассмотрение кприближенных» измерений [7], [16]. При этом для получения нетривиального предельного результата в последовательности измерений их точность (а вместе с ней и величина изменения состояния) должна убывать пропорционально числу членов последовательности.

Мы дадим здесь математическое описание процесса непрерывного измерения, опирающееся на аппарат, развитый в первой части статьи, и обнаруживающее замечательные аналогии с классической проблемой суммирования независимых случайных величин и функциональными предельными теоремами теории вероятностей. Основной результат второй части работы – теорема 4 – дает условия сходимости серий последовательных измерений к процессам непрерывного измерения. В классическом случае, когда основная $C^{*}$-алгебра $\mathscr{A}$ одномерна, эта теорема переходит в известный результат Скорохода о сходимости сумм независимых одинаково распределенных случайных величин к однородному процессу с независимыми приращениями.

Формализм непрерывных квантовых измерений находит приложения, например, в исследованиях потенциальных возможностей детекторов гравитационного излучения [14]). Краткое изложение некоторых результатов работы было опубликовано в [9], [10], [20].

Categories

1
email@scask.ru