論文の概要: Probability vector representation of the Schr\"odinger equation and
noninvasive measurability for Leggett-Garg inequalities
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.16281v1
- Date: Tue, 26 Dec 2023 19:00:00 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-12-29 20:20:19.259084
- Title: Probability vector representation of the Schr\"odinger equation and
noninvasive measurability for Leggett-Garg inequalities
- Title(参考訳): Leggett-Garg不等式に対するシュリンガー方程式の確率ベクトル表現と非侵襲測定性
- Authors: Masahiro Hotta, Sebastian Murk
- Abstract要約: Leggett-Garg不等式は、マクロ的リアリズム(MR)と非侵襲的可測性(NM)の原理に基づくシステムの時間的相関に基づく。
本稿では、Schr"odinger方程式の確率ベクトル表現を通して、一般的な$N$レベルの量子系の力学を記述するスキームを提案し、非可換可観測物の確率分布に対するNMの正確な概念を定義する。
- 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: Leggett-Garg inequalities place bounds on the temporal correlations of a
system based on the principles of macroscopic realism (MR) and noninvasive
measurability (NM). Their conventional formulation relies on the
ensemble-averaged products of observables measured at different instants of
time. However, this expectation value based approach does not provide a clear
definition of NM. A complete description that enables a precise understanding
and captures all physically relevant features requires the study of probability
distributions associated with noncommuting observables. In this article, we
propose a scheme to describe the dynamics of generic $N$-level quantum systems
via a probability vector representation of the Schr\"odinger equation and
define a precise notion of NM for the probability distributions of noncommuting
observables. This allows us to elucidate MR itself more clearly, eliminating
any potential confusion. In addition, we introduce a measure to quantify
violations of NM for arbitrary quantum states. For single-qubit systems, we
pinpoint the pivotal relation that establishes a connection between the
disturbance of observables incurred during a measurement and the resulting NM
violation.
- Abstract(参考訳): Leggett-Gargの不等式は、マクロ的リアリズム(MR)と非侵襲的可測性(NM)の原理に基づくシステムの時間的相関に縛られる。
従来の定式化は、異なる瞬間に測定された可観測物のアンサンブル平均積に依存している。
しかし、この期待値に基づくアプローチはnmを明確に定義していない。
物理的に関係のある全ての特徴を正確に理解し、捉えるための完全な記述は、非可換可観測物に関連する確率分布の研究を必要とする。
本稿では、Schr\\odinger方程式の確率ベクトル表現を通して一般的な$N$レベルの量子系の力学を記述するためのスキームを提案し、非可換可観測物の確率分布に対するNMの正確な概念を定義する。
これにより、MR自体をより明確に解明し、潜在的な混乱を排除できます。
さらに、任意の量子状態に対するNMの違反を定量化する尺度を導入する。
単一量子ビットシステムでは、測定中に発生した観測器の乱れと結果として生じるnm違反との接続を確立する重要な関係を特定できる。
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