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量子状态是希尔伯特空间中的单元射线。所以⟨ψ| ψ⟩= 1,以及eiδ形式的整个矢量矢量|用相同的量子状态鉴定ψ⟩。量子状态的整体全局阶段是不可观察的,尽管在干扰实验中可以观察到量子状态之间的相对阶段。(射线形成了一个投影歧管,由矢量的等效类别组成,与整个阶段不同,与更简单的与希尔伯特空间合作相反,这就是为什么在矢量空间语言中具有总冗余阶段的量子状态的原因。)由于归一化约束和整体阶段的去除,因此在2 n -2个实际参数中描述了n维希尔伯特空间中的量子状态。密度矩阵是统计物理学概率分布概念的量子概括。除了涵盖了可以在矢量空间语言中描述的所有量子属性外,它还适合概率集合的概念。

量子密度矩阵及其许多用途

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