論文の概要: Realism and causality imply information erasure by measurements

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.03134v2
• Date: Tue, 22 Oct 2024 16:11:37 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-10-23 14:24:54.400615
• Title: Realism and causality imply information erasure by measurements
• Title（参考訳）: 実感と因果性は測定による情報消去を示唆する
• Authors: Alberto Montina, Stefan Wolf,
• Abstract要約: 射影測定は、結果が無視された場合、システム上の不確実性を減らすことはできない。 この特性は、測定過程の忠実な古典的因果シミュレーションによって継承されないことを示す。 シミュレーションにおいて、測定は、システムに部分リセットを行うことで、前の情報を消去する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.9208007322096533
• License:
• Abstract: Quantum measurements generally introduce perturbations into the subsequent evolution of the measured system. Furthermore, a projective measurement cannot decrease the uncertainty on the system if the outcome is ignored; that is, the von Neumann entropy cannot decrease. However, under certain sound assumptions and using the quantum violation of Leggett-Garg inequalities, we demonstrate that this property is not inherited by a faithful classical causal simulation of a measurement process. In the simulation, a measurement erases previous information by performing a partial reset on the system. Thus, the measuring device acts as a low-temperature bath absorbing entropy from the measured system. Information erasure is a form of Spekkens' preparation contextuality. Our proof is straightforward if one assumes that maximal ignorance of the quantum state is compatible with maximal ignorance of the classical state. We also employ a weaker hypothesis. Information erasure is related to a theorem of Leifer and Pusey, which states that time symmetry implies retrocausality. In light of our findings, we discuss Spekkens' preparation contextuality, as well as a weakness in the hypothesis of time symmetry as defined by Leifer and Pusey.
• Abstract（参考訳）: 量子測定は一般的に、測定システムのその後の進化に摂動をもたらす。 さらに、射影測度は、結果が無視された場合、系の不確実性を減らすことができず、つまり、フォン・ノイマンエントロピーは減少できない。 しかし、特定の音響仮定とLegget-Gargの不等式を用いた場合、この性質は測定過程の忠実な古典的因果シミュレーションによって継承されないことを示す。 シミュレーションにおいて、測定は、システムに部分リセットを行うことで、前の情報を消去する。 これにより、測定装置は、測定システムから低温浴吸収エントロピーとして機能する。 情報消去は、スペケンスの準備の文脈性の一形態である。 我々の証明は、量子状態の最大無知が古典状態の最大無知と互換性があると仮定すれば単純である。 また、より弱い仮説も採用している。 情報消去はレイファーとプシーの定理と関係しており、時間対称性は逆因性を意味すると述べている。 この結果を踏まえて,Sekkens の文脈性,および Leifer と Pusey が定義した時間対称性仮説の弱さについて考察する。

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