論文の概要: Born rule extension for non-replicable systems and its consequences for Unruh-DeWitt detectors

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2210.13347v2
• Date: Fri, 2 Jun 2023 10:25:43 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-06-05 20:47:27.094962
• Title: Born rule extension for non-replicable systems and its consequences for Unruh-DeWitt detectors
• Title（参考訳）: 非複製系に対するボルンルール拡張とUnruh-DeWitt検出器への応用
• Authors: Nicola Pranzini, Guillermo Garc\'ia-P\'erez, Esko Keski-Vakkuri, Sabrina Maniscalco
• Abstract要約: 本稿では, 測定結果の今後の統計を, 繰り返し測定により予測する手法を提案する。 RMを用いて得られた結果の統計値がボルン則と十分に類似している場合、後者を効果的に利用できることを示す。 観察者がRMの結果から何を学ぶかを分析すると、歴史に依存したRM確率がボルンの確率に近い状態が見つかる。
• 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: The Born rule describes the probability of obtaining an outcome when measuring an observable of a quantum system. As it can only be tested by measuring many copies of the system under consideration, it cannot hold strictly for non-replicable systems. For these systems, we give a procedure to predict the future statistics of measurement outcomes through Repeated Measurements (RM). We prove that if the statistics of the results acquired via RM is sufficiently similar to that obtained by the Born rule, the latter can be used effectively. We apply our framework to a repeatedly measured Unruh-DeWitt detector interacting with a massless scalar quantum field, which is an example of a system (detector) interacting with an uncontrollable environment (field) for which using RM is necessary. Analysing what an observer learns from the RM outcomes, we find a regime where history-dependent RM probabilities are close to the Born ones. Consequently, the latter can be used for all practical purposes. Finally, we study numerically inertial and accelerated detectors showing that an observer can see the Unruh effect via RM.
• Abstract（参考訳）: ボルン規則は、量子系の観測可能量を測定する際に結果を得る確率を記述する。 検討中のシステムの多くのコピーを測定することでのみテストできるため、非複製システムに対して厳密に保持することはできない。 これらのシステムに対して, 繰り返し測定(rm)により測定結果の将来の統計を予測する手法を提案する。 RMを用いて得られた結果の統計値がボルン則と十分に類似している場合、後者を効果的に利用できることを示す。 本研究では,RM が必要とされる制御不能な環境(フィールド)と相互作用するシステム(検出器)の例として,無質量スカラー量子場と相互作用するUnruh-DeWitt 検出器に適用する。 観察者がRMの結果から何を学ぶかを分析すると、歴史に依存したRM確率がボルンの確率に近い状態が見つかる。 したがって、後者はすべての実用目的に使用できる。 最後に,Unruh効果をRMで観測できることを示す数値慣性・加速検出器について検討した。

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