論文の概要: Quantum Darwinism and the spreading of classical information in non-classical theories

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2012.06559v2
• Date: Mon, 10 Jan 2022 11:23:32 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-21 03:05:51.690896
• Title: Quantum Darwinism and the spreading of classical information in non-classical theories
• Title（参考訳）: 非古典理論における量子ダーウィン主義と古典情報の拡散
• Authors: Roberto D. Baldijao, Marius Krumm, Andrew J. P. Garner, Markus P. Mueller
• Abstract要約: 量子ダーウィン主義(Quantum Darwinism)は、古典的な現実の出現は、古典的な情報を量子システムから環境の多くの部分に広めることに依存していると主張している。 この理想化された古典情報の拡散を認める古典的特徴を持つすべての理論は、絡み合った状態と絡み合った測定の両方を持つ必要がある。 この結果は、局所的非古典性の存在下では、古典的世界は、この非古典性が絡み合いの形で「増幅」できる場合にのみ現れるという反直観的な一般原理を示唆している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantum Darwinism posits that the emergence of a classical reality relies on the spreading of classical information from a quantum system to many parts of its environment. But what are the essential physical principles of quantum theory that make this mechanism possible? We address this question by formulating the simplest instance of Darwinism - CNOT-like fan-out interactions - in a class of probabilistic theories that contain classical and quantum theory as special cases. We determine necessary and sufficient conditions for any theory to admit such interactions. We find that every theory with non-classical features that admits this idealized spreading of classical information must have both entangled states and entangled measurements. Furthermore, we show that Spekkens' toy theory admits this form of Darwinism, and so do all probabilistic theories that satisfy principles like strong symmetry, or contain a certain type of decoherence processes. Our result suggests the counter-intuitive general principle that in the presence of local non-classicality, a classical world can only emerge if this non-classicality can be "amplified" to a form of entanglement.
• Abstract（参考訳）: 量子ダーウィン主義は、古典的現実の出現は、量子系からその環境の多くの部分への古典的情報の拡散に依存していると仮定する。 しかし、このメカニズムを可能にする量子理論の本質的な物理原理は何か。 ダーウィン主義(cnotのようなファンアウト相互作用)の最も単純な例を、古典的および量子的理論を特別な場合として含む確率論的理論のクラスで定式化することで、この問題に対処する。 あらゆる理論がそのような相互作用を認めるために必要な十分条件を決定する。 この理想化された古典情報の拡散を認める古典的特徴を持つすべての理論は、絡み合った状態と絡み合った測定の両方を持つ必要がある。 さらに、スペケンスのおもちゃ理論はこの形態のダーウィン主義を認めており、強対称性のような原理を満たすすべての確率論、あるいはある種の非一貫性過程を含むことも示している。 この結果は、局所的非古典性の存在下では、古典的世界は、この非古典性が絡み合いの形式に「増幅」できる場合にのみ現れるという直観に反する一般原理を示唆している。

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