这是一系列论文中的第一篇,旨在根据量子场论中的不等时间关联函数来发展相对论量子信息论。在本文中,我们重点介绍了两种形式,它们可以一起提供适合进一步发展的有用理论平台:1)使用量子时间概率 (QTP) 方法进行量子场测量;2)用于因果时间演化的封闭时间路径 (CTP) 形式。QTP 将探测器纳入量子描述,同时强调测量记录是宏观的,可以用经典时空坐标来表示。我们首先给出 n 个测量事件概率的 QTP 公式的新的、基本的推导。然后,我们通过编写关联相关生成函数的显式公式来证明 QTP 与封闭时间路径形式的关系。我们利用 CTP 形式的路径积分表示,以便用路径积分来表示测量概率。之后,我们提供 QTP 形式的一些简单应用。特别是,我们展示了 Unruh-DeWitt 探测器模型和 Glauber 的光电探测理论如何作为极限情况出现。最后,由于量子关联是相对论量子信息和测量中的关键概念,我们强调了 CTP 双粒子不可约有效作用所起的作用,它使我们能够利用非平衡量子场论的资源来实现我们所述的目的。
主要关键词