論文の概要: Measurement incompatibility is strictly stronger than disturbance

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2305.16931v5
• Date: Tue, 27 Feb 2024 14:10:22 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-02-28 22:59:23.399589
• Title: Measurement incompatibility is strictly stronger than disturbance
• Title（参考訳）: 測定不整合性は外乱よりも強い
• Authors: Marco Erba, Paolo Perinotti, Davide Rolino, Alessandro Tosini
• Abstract要約: ハイゼンベルクは、測定はそれらが行動しているシステムの状態を不可逆的に変化させ、その後の測定に不可逆的な障害を引き起こすと主張した。 本稿では,測定の不整合性は測定障害の不可逆性に十分な条件であることを示す。 しかし、我々は最小古典理論(MCT)と呼ばれるおもちゃ理論を示し、これは逆の含意の反例である。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 44.99833362998488
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: The core of Heisenberg's heuristic argument for the uncertainty principle, involving the famous $\gamma$-ray microscope $\textit{Gedankenexperiment}$, hinges upon the existence of measurements that irreversibly alter the state of the system on which they are acting, causing an irreducible disturbance on subsequent measurements. The argument was put forward to justify measurement incompatibility in quantum theory, namely, the existence of measurements that cannot be performed jointly$-$a feature that is now understood to be different from irreversibility of measurement disturbance, though related to it. In this article, on the one hand, we provide a compelling argument showing that measurement incompatibility is indeed a sufficient condition for irreversibility of measurement disturbance; while, on the other hand, we exhibit a toy theory, termed the minimal classical theory (MCT), that is a counterexample for the converse implication. This theory is classical, hence it does not have complementarity nor preparation uncertainty relations, and it is both Kochen-Specker and generalised noncontextual. However, MCT satisfies not only irreversibility of measurement disturbance, but also the properties of no-information without disturbance and no-broadcasting, implying that these cannot be understood $\textit{per se}$ as signatures of nonclassicality.
• Abstract（参考訳）: ハイゼンベルクの不確実性原理に対するヒューリスティックな議論の核心は、有名な$\gamma$-ray microscope $\textit{Gedankenexperiment}$ であり、それらが作用しているシステムの状態を不可逆的に変化させる測定の存在に依存し、その後の測定に不可解な障害を引き起こす。 この議論は、量子論における測定の不整合性を正当化するため、すなわち、測定障害の不可逆性とは異なると理解されている、共同で行うことができない測定の存在を正当化するために行われた。 本稿では,測定の不整合性が測定障害の不可逆性に十分な条件であることを示す説得力のある論証を提供する一方で,逆含意の反例である最小古典理論(MCT)と呼ばれる玩具理論を示す。 この理論は古典的であり、相補性も不確実性の関係も持たず、コッチェン・スペックと一般化された非文脈的関係である。 しかし、MCTは測定障害の可逆性だけでなく、外乱や放送のない情報の性質も満足しており、非古典性のシグネチャとして$\textit{per se}$を理解できないことを意味する。

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