論文の概要: Quantum physics cannot be captured by classical linear hidden variable theories even in the absence of entanglement

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.13815v1
• Date: Fri, 20 Oct 2023 21:06:15 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-10-25 05:07:01.002716
• Title: Quantum physics cannot be captured by classical linear hidden variable theories even in the absence of entanglement
• Title（参考訳）: 量子物理学は、絡み合いがなくても古典的な線形隠れ変数理論では捉えられない
• Authors: Kawthar Al Rasbi, Lewis A. Clark, and Almut Beige
• Abstract要約: 一般化された一連の測定を経験する単一量子ビットの量子軌道について検討する。 量子物理学は線形隠れ変数理論では置き換えられないと結論付けている。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Recent experimental tests of Bell inequalities confirm that entangled quantum systems cannot be described by local classical theories but still do not answer the question whether or not quantum systems could in principle be modelled by linear hidden variable theories. In this paper, we study the quantum trajectories of a single qubit that experiences a sequence of repeated generalised measurements. It is shown that this system, which constitutes a Hidden Quantum Markov Model, is more likely to produce complex time correlations than any classical Hidden Markov Model with two output symbols. From this, we conclude that quantum physics cannot be replaced by linear hidden variable theories. Indeed, it has already been recognised that not only entanglement but also non-classical time correlations of quantum systems with quantum feedback are a valuable resource for quantum technology applications.
• Abstract（参考訳）: 最近のベルの不等式の実験実験では、絡み合った量子系は局所古典理論では説明できないが、量子系が原理的に線形隠れ変数理論によってモデル化できるかどうかという疑問に答えていない。 本稿では,連続した一般化された測定を経験する単一量子ビットの量子軌道について検討する。 隠れ量子マルコフモデルを構成するこの系は、2つの出力記号を持つ古典的な隠れマルコフモデルよりも複雑な時間相関を生じやすいことが示されている。 このことから、量子物理学は線形隠れ変数理論に置き換わることはできないと結論づける。 実際、量子システムと量子フィードバックとの絡み合いだけでなく、古典的でない時間相関も量子技術アプリケーションにとって貴重な資源であると認識されている。

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