論文の概要: An uncertainty view on complementarity and a complementarity view on uncertainty

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2007.05053v5
• Date: Fri, 4 Jun 2021 17:00:38 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-10 21:06:36.063867
• Title: An uncertainty view on complementarity and a complementarity view on uncertainty
• Title（参考訳）: 不確実性に関する相補性と相補性に関する一考察
• Authors: Marcos L. W. Basso and Jonas Maziero
• Abstract要約: 量子不確実性、古典的不確実性、予測可能性に関する完全な相補性関係を得る。 我々は、Brukner-Zeilingerの不変情報が量子の波動特性と粒子特性の両方を定量化することを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Since the uncertainty about an observable of a system prepared in a quantum state is usually described by its variance, when the state is mixed, the variance is a hybrid of quantum and classical uncertainties. Besides that, complementarity relations are saturated only for pure, single-quanton, quantum states. For mixed states, the wave-particle quantifiers never saturate the complementarity relation and can even reach zero for a maximally mixed state. So, to fully characterize a quanton it is not sufficient to consider its wave-particle aspect; one has also to regard its correlations with other systems. In this paper, we discuss the relation between quantum correlations and local classical uncertainty measures, as well as the relation between quantum coherence and quantum uncertainty quantifiers. We obtain a complete complementarity relation for quantum uncertainty, classical uncertainty, and predictability. The total quantum uncertainty of a d-paths interferometer is shown to be equivalent to the Wigner-Yanase coherence and the corresponding classical uncertainty is shown to be a quantum correlation quantifier. The duality between complementarity and uncertainty is used to derive quantum correlations measures that complete the complementarity relations for $l_1$-norm and $l_2$-norm coherences. Besides, we show that Brukner-Zeilinger's invariant information quantifies both the wave and particle characters of a quanton and we obtain a sum uncertainty relation for the generalized Gell Mann's matrices.
• Abstract（参考訳）: 量子状態で準備されたシステムの可観測性に関する不確実性は通常、その分散によって記述されるため、状態が混合されると、分散は量子的および古典的不確実性のハイブリッドである。 さらに、相補関係は純粋で単一量子状態の量子状態にのみ飽和する。 混合状態の場合、波動粒子量化器は相補関係を飽和せず、最大混合状態に対してゼロに達する。 したがって、量子論を完全に特徴づけるには波動粒子の側面を考えるだけでは十分ではなく、他の系との相関も考慮しなければならない。 本稿では,量子相関と局所的古典的不確実性尺度の関係,および量子コヒーレンスと量子不確実性定量化器の関係について論じる。 量子不確実性,古典的不確実性,予測可能性について完全相補性関係を求める。 d-パス干渉計の全量子不確かさはウィグナー・ヤナーゼコヒーレンスと同値であり、対応する古典不確実性は量子相関量子化子であることが示されている。 相補性と不確実性の間の双対性は、$l_1$-norm と $l_2$-norm の相補性関係を完成させる量子相関測度を導出するために用いられる。 さらに、Brukner-Zeilingerの不変情報が量子子の波動特性と粒子特性の両方を定量化し、一般化されたゲルマン行列に対する和の不確実性関係を求める。

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