論文の概要: Relative subsystems and quantum reference frame transformations

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2110.13199v2
• Date: Thu, 20 Jul 2023 16:50:34 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-07-21 19:28:03.052947
• Title: Relative subsystems and quantum reference frame transformations
• Title（参考訳）: 相対サブシステムと量子参照フレーム変換
• Authors: Esteban Castro-Ruiz and Ognyan Oreshkov
• Abstract要約: 標準量子理論のみを用いて、第一原理から量子参照フレーム変換を導出する。 これまでに研究されたものよりもより一般的な変換が見つかるが、これは制限部分空間でのみ有効である。 我々のフレームワークには、参照フレーム状態の量子的特徴に関する情報を伝達する「外部粒子」という形で、さらなる自由度が含まれている。
• 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: Recently there has been much effort in developing a quantum generalisation of reference frame transformations. Despite important progress, a complete understanding of their principles is still lacking. In particular, we argue that previous proposals could yield reversible transformations between arbitrary quantum reference frames only when applied to the whole universe. In contrast, here we derive quantum reference frame transformations from first principles, using only standard quantum theory. Our framework, naturally based on incoherent rather than coherent group averaging, yields reversible transformations that only depend on the reference frames and system of interest. We find more general transformations than those studied so far, which are valid only in a restricted subspace. Importantly, our framework contains additional degrees of freedom in the form of an "extra particle," which carries information about the quantum features of reference frame states. Our formalism is valid for a broad range of symmetry groups. We study the centrally extended Galilei group specifically, highlighting key differences from previous proposals.
• Abstract（参考訳）: 近年、参照フレーム変換の量子一般化の開発に多くの努力がなされている。 重要な進歩にもかかわらず、その原則に対する完全な理解はまだ欠けている。 特に、以前の提案は、宇宙全体に適用した場合のみ、任意の量子参照フレーム間の可逆変換をもたらす可能性があると論じる。 対照的に、標準量子理論のみを用いて、第一原理から量子参照フレーム変換を導出する。 我々のフレームワークは、自然にコヒーレントなグループ平均化よりも不整合性に基づいており、参照フレームと関心体系にのみ依存する可逆変換をもたらす。 これまでの研究よりもより一般的な変換が得られ、これは制限部分空間でのみ有効である。 重要なことに、我々のフレームワークは、参照フレーム状態の量子的特徴に関する情報を伝達する「外部粒子」という形で追加の自由度を含んでいる。 我々の形式主義は幅広い対称群に対して有効である。 中心的に拡張されたガリレイ群を特に研究し、以前の提案との大きな違いを強調した。

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