Negatif olasılıklar / olasılık genlikleri kuantum mekaniğinin dışında uygulamalara sahip midir?


27

Kuantum Mekaniği, olasılık teorisini negatif / hayali sayılara, çoğunlukla girişim kalıplarını, dalga / parçacık dualitesini ve genel olarak bunun gibi garip şeyleri açıklamak için genelleştirmiştir. Bununla birlikte, Bayesian olasılığın değişmeyen bir genellemesi (Terrence Tao'dan alıntı) olarak daha soyut görülebilir. Hiçbir şey bir uzman olmasa da, bu şeyleri merak ediyorum. Bunun Quantum Mechanics dışında herhangi bir uygulaması var mı? Sadece merak.


2
Şey, bir nevi. Ben bir uzman ya hiçbir şekilde değilim, ama okumak BU Esben Haug tarafından makalesine ve oldukça ilginç buldum.

2
İstatistik.stackexchange.com/a/332122/919 adresinde ( diğerlerinin yanı sıra ) yaptığım hesaplamaları "negatif olasılıklar" olarak yorumlayabilirsiniz, çünkü olasılık dağılımlarını pozitif ve negatif önlemlerin karışımı olarak gösterirler. Anladığım kadarıyla, "uygulama" derken , sadece matematiksel bir manipülasyon değil, kavramsal bir anlam ifade ediyorsunuz .
whuber

Yanıtlar:


17

Evet. Søren'in çokça paylaştığı makaleyi beğendim ve bu makaledeki referanslarla birlikte Muckenheim, W. ve ark. (1986). Genişletilmiş Olasılıkların Gözden Geçirilmesi . Phys. Rep 133 (6) 337-401. Kesin bir fizik makalesi, ancak oradaki uygulamaların hepsi kuantum fiziği ile ilgili değil.

Kişisel favorim benim de Finetti Teoremi ile ilgilidir (lezzet bakımından Bayesian): Olumsuz olasılıkları dikkate almazsak, o zaman tüm değiştirilebilir dizilerin (sonlu, belki de negatif olarak ilişkili olanlar) IID dizilerinin (imzalı) bir karışımı olduğu ortaya çıkar. . Elbette, bunun kendisi, özellikle Fermi-Dirac istatistiklerinin, Bose-Einstein istatistiklerinin yaptığı gibi aynı (imzalı) karışım gösterimini sağladığı, kuantum mekaniğindeki uygulamalara sahiptir.

İkinci kişisel favori başvurum (fiziğin dışında uygun) , klasik, gama, poisson, liste gibi klasik içeren sonsuz bölünebilir (ID) dağılımlarla ilgili. ID dağılımlarının sınırsız desteğe sahip olması gerektiğini göstermek zor değil, bu da binom veya üniform (ayrık + sürekli) dağılımlar gibi dağılımları hemen öldürür. Ancak, olumsuz olasılıklara izin verirsek, o zaman bu sorunlar ortadan kalkar ve binom, tek tip (ayrık + sürekli) ve bir sürü başka dağılım daha sonra sınırsız biçimde bölünebilir hale gelir - bu geniş anlamda, lütfen aklınızda bulundurun. Kimlik dağılımları, genelleştirilmiş merkezi limit teoremlerinde dağılımları sınırladıkları için istatistiklerle ilgilidir.

Bu arada, ilk uygulama probabilists arasında fısıldanan folklor ve sonsuz bölünebilme şeyler ispat edilir burada gayrı elektronik kopyası olmak burada .

Muhtemelen bir süredir kontrol etmemiş olmama rağmen , arXiv'de de bir sürü materyal var.

Son bir açıklama olarak, whuber kesinlikle şu an için değil , en azından 'de yatmayan bir olasılığa herhangi bir şey demenin yasal olmadığı konusunda haklı . “Olumsuz olasılıklar” ın uzun zamandan beri var olduğu göz önüne alındığında, yakın bir zamanda bunun bir çeşit devasa buluş olmadan değişmediğini görmüyorum.[0,1]


3
+1. "Olumsuz olasılıklarınız" sadece imzalı önlemlerdir, değil mi?
whuber

2
Teşekkürler. Evet, kesinlikle doğru, benim. Haug'da bahsedilen Khrennikov'lu olanlar tamamen farklı olsalar da, bir tür p-adic topolojisindeki bağıl frekansların sınırları. Vahşi, çılgın şeyler.

1
Onlara olasılık diyemeyeceğimizi söylemek aptalca görünüyor. Hayali sayıları "sayıları" olarak da söyleyemeyeceğimi söylemek gibi görünüyor.
statslearner

16

QM olumsuz veya hayali olasılıklar kullanmaz: eğer öyle olsaydı, artık olasılık olmazlardı!

ψ<ψ|ψ> ψ ψ 2 = ψ * ψψ2ψψ2=ψψ

Ayrıntılar için Wikipedia makalesindeki "Kuantum Mekaniğinin Duruşları" konusuna bakın .


Doğru, bu nedenle durum etkileşimlerinin karışabileceği ve ardından iki durumun kesişimi "olumsuz" olabileceği fikri .
izomorfizmalar

Aslında imzalı olasılık formalizasyonu, dalga fonksiyonu formalizasyonu değildir. Dairesel olmayan bir parçacık için, dalga fonksiyonu uzaydan : . İmzalı dağıtım biçimlendirmesi, : 'ye kadar olan faz alanındadır . Bakınız en.wikipedia.org/wiki/Wigner_quasiprobability_distribution . Peki, hangi konuda haklı olduğu sorusu belirsizdi. x ψ ( x ) R ( x , q ) p ( x , q )Cxψ(x)R(x,q)p(x,q)
Benoit Sanchez

4

Ben "Bu teorinin uygulaması nedir?" Diye düşünüyorum. Bir teori öğrencilerinin cevaplaması gereken bir soru . Profesör McGonagall tüm zamanını öğreterek ve araştırma yaparak geçiriyor, dünyadaki şeyleri bulmak için öğrencilerine kalmış. (en azından bu bir tür savunulabilir durum ve şu anda alacağım manzara.)

Bu yüzden belki de soru şu olmalıdır: ilk önce, kuantum etkileşimlerinin cebirini (von Neumann cebri); sonra, dünyada bu şekilde davranan şeyleri araştırın. "Bu işi başka kim yaptı?" Yerine?

Bununla birlikte, birkaç yıl boyunca beni rahatsız eden bir örnek V Danilov ve A Lambert-Mogiliansky'nin von Neumann cebirini karar teorisinde kullanmasıdır. Açıkçası "beyindeki kuantum mekaniği" ile ilgili değil . Daha ziyade "müdahaleci (zihinsel) devletler", tüketici davranışını normal tablodan daha doğru bir şekilde açıklayabilir:

şema Teorisi


Bunun soruyu nasıl cevapladığını anlamıyorum.
statslearner

1
@ Puanlar Uygulamalar ile ilgili olan sorunun özüne gider , bu nedenle standart olmayan olasılıkların anlamıdır . (Von Neumann cebirleri, kaçınılmaz olarak, sonuçta olasılıkları üretmek için birleştiren karmaşık değerli miktarlara
götürür
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.