論文の概要: Unitary evolution and elements of reality in consecutive quantum measurements

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2204.00322v1
• Date: Fri, 1 Apr 2022 10:01:02 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-20 02:58:01.969392
• Title: Unitary evolution and elements of reality in consecutive quantum measurements
• Title（参考訳）: 連続量子計測におけるユニタリ進化と現実の要素
• Authors: D. Sokolovski
• Abstract要約: 我々は、実際に測定され記録されているものを超えて、量子システムの過去の記述を拡張する2つの方法を考える。 一つは、既存の確率を変えることなく、値が確かめられる量を探すことである。 もう1つの可能性として、週に1回結合されたプローブに対するシステムの応答を調べることが挙げられる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Probabilities of the outcomes of consecutive quantum measurements can be obtained by construction probability amplitudes, thus implying unitary evolution of the measured system, broken each time a measurement is made. In practice, the experimenter needs to know all past outcomes at the end of the experiment, and that requires the presence of probes carrying the corresponding records. In this picture a composite system+probes can be seen to undergo an unbroken unitary evolution until the end of the trial, where the state of the probes is examined. For these two descriptions to agree one requires a particular type of coupling between a probe and the system, which we discuss in some details. With this in mind, we consider two different ways to extend the description of a quantum system's past beyond what is actually measured and recorded. One is to look for quantities whose values can be ascertained without altering the existing probabilities. Such "elements of reality" can be found, yet they suffer from the same drawback as their EPR counterparts. The probes designed to measure non-commuting operators frustrate each other if set up to work jointly, so no simultaneous values of such quantities can be established consistently. The other possibility is to investigate the system's response to weekly coupled probes. Such weak probes are shown either to reduce to a small fraction the number of cases where the corresponding values are still accurately measured, or lead only to the evaluation of the system's probability amplitudes, or their combinations. It is difficult, we conclude, to see in quantum mechanics anything other than a formalism for predicting the likelihoods of the recorded outcomes of actually performed observations.
• Abstract（参考訳）: 連続した量子測定結果の確率は、構築確率の振幅によって得られるため、測定を行う度に分解される測定システムのユニタリ進化を暗示する。 実際には、実験者は実験の最後に過去の成果を全て知る必要があり、それに対応する記録を運ぶプローブの存在が必要である。 この図では、複合系+プローブは、プローブの状態を調べる試験の終わりまで、崩壊しないユニタリ進化を行うことができる。 これら2つの説明が一致するためには、プローブとシステムの間の特定のタイプの結合が必要である。 このことを念頭において、量子システムの過去の記述を実際に測定され記録されたものを超えて拡張するための2つの異なる方法を考える。 一つは、既存の確率を変えることなく、値が確かめられる量を探すことである。 このような「現実の要素」は発見できるが、それらはeprと同等の欠点を被っている。 非可換作用素を測定するために設計されたプローブは、共同で動作するように設定された場合、互いにフラストレーションを生じさせる。 もう一つの可能性は、毎週の結合プローブに対するシステムの反応を調べることである。 このような弱いプローブは、対応する値がまだ正確に測定されているケースの数をわずかに減らすか、システムの確率振幅またはそれらの組み合わせの評価にのみ導かれるように示される。 結論として、実際に実行された観測結果の記録結果の可能性を予測するために、フォーマリズム以外の量子力学で見ることは困難である。

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