Аннотация:
Получено представление множества квантовых состояний барицентрами неотрицательных нормированных конечно аддитивных мер на единичной сфере $S_1(\mathcal H)$ гильбертова пространства $\mathcal H$. В терминах свойств меры на $S_1(\mathcal H)$ найдены условия принадлежности ее барицентра множеству крайних точек совокупности квантовых состояний и множеству нормальных состояний. Дана характеризация унитарных элементов унитальной $\mathrm C^*$-алгебры в терминах крайних точек. Исследованы крайние точки $\mathrm {extr}(\mathcal E^1)$ единичного шара $\mathcal E^1$ нормированного идеального пространства операторов $\langle \mathcal E,\|\cdot \|_{\mathcal E}\rangle $ на $\mathcal H$. Если $U\in \mathrm {extr}(\mathcal E^1)$ для некоторого унитарного оператора $U\in \mathcal {B}(\mathcal H)$, то $V\in \mathrm {extr}(\mathcal E^1)$ для всех унитарных операторов $V\in \mathcal {B}(\mathcal H)$. Построены квантовые корреляции, отвечающие сингулярным состояниям на алгебре всех ограниченных операторов в гильбертовом пространстве.
Ключевые слова:гильбертово пространство; линейный оператор; $\mathrm C^*$-алгебра; алгебра фон Неймана; нормированное идеальное пространство операторов; квантовое состояние; конечно аддитивная мера; барицентр; крайняя точка; квантовые корреляции, порожденные состоянием.
Работа второго автора выполнена в рамках реализации программы развития Научно-образовательного математического центра Приволжского федерального округа (соглашение №075-02-2023-944).
Поступило в редакцию:10 сентября 2023 г. После доработки:10 сентября 2023 г. Принята к печати:19 сентября 2023 г.
Образец цитирования:
Г. Г. Амосов, А. М. Бикчентаев, В. Ж. Сакбаев, “О крайних точках множеств в пространствах операторов и пространствах состояний”, Некоммутативный анализ и квантовая информатика, Сборник статей. К 80-летию академика Александра Семеновича Холево, Труды МИАН, 324, МИАН, М., 2024, 10–23; Proc. Steklov Inst. Math., 324 (2024), 4–17