論文の概要: Solving the Zeh problem about the density operator with higher-order statistics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.04774v1
- Date: Fri, 7 Jun 2024 09:19:23 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-06-10 14:50:13.592964
- Title: Solving the Zeh problem about the density operator with higher-order statistics
- Title（参考訳）: 高次統計量を持つ密度作用素に関するゼー問題の解法
- Authors: Alain Deville, Yannick Deville,
- Abstract要約: ゼアが想像した2つの混合物と同じローの混合物は区別されるべきである。
この結果は, 統計的混合物に不規則に設置した制約を抑えるが, ローの一般利用には影響しないことを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.5966580648312223
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Since a 1932 work from von Neumann, it is generally considered that if two statistical mixtures are represented by the same density operator \r{ho}, they should in fact be considered as the same mixture. In a 1970 paper, Zeh, considering this result to be a consequence of what he called the measurement axiom, introduced a thought experiment with neutron spins and showed that in that experiment the density operator could not tell the whole story. Since then, no consensus has emerged yet, and controversies on the subject still presently develop. In this paper, stimulated by our previous works in the field of Quantum Information Processing, we show that the two mixtures imagined by Zeh, with the same \r{ho}, should however be distinguished. We show that this result suppresses a restriction unduly installed on statistical mixtures, but does not affect the general use of \r{ho}, e.g. in quantum statistical mechanics, and the von Neumann entropy keeps its own interest and even helps clarifying this confusing consequence of the measurement axiom. In order to avoid any ambiguity, the identification of the introduction of this postulate, which von Neumann rather suggested to be a general property, is given in an appendix where it is shown that Zeh was right when he spoke of a measurement axiom and identified his problem. The use and content of a density operator is also discussed in another physical case which we are led to call the Landau-Feynman situation, and which implies the concept of entanglement rather than the one of mixed states.
- Abstract（参考訳）: 1932年のフォン・ノイマンの研究から、2つの統計混合が同じ密度作用素 \r{ho} で表される場合、それらは実際には同じ混合と見なされるべきであると考えられている。
1970年の論文で、ゼーは、この結果は彼が測定公理と呼んだ結果であると考え、中性子スピンによる思考実験を導入し、その実験で密度作用素が全体を伝えることができないことを示した。
それ以来、意見の一致は見られず、この問題に関する論争は現在も発展している。
本稿では、量子情報処理の分野におけるこれまでの研究に刺激されて、Zehによって想像された2つの混合と、同じ \r{ho} を区別すべきであることを示す。
この結果は、統計混合体上に不規則に設置された制限を抑えるが、量子統計力学における \r{ho}, eg の一般利用には影響を与えず、フォン・ノイマンエントロピーは自身の関心を保ち、測定公理のこの紛らわしい結果を明らかにするのに役立つ。
曖昧さを避けるために、フォン・ノイマンがより一般的な性質であると提案したこの仮定の導入の特定は、ゼーが測定公理を話し、彼の問題を特定する際に正しかったことを示す付録で示される。
密度作用素の使用と内容は、ランダウ=ファインマン状態と呼ばれる別の物理的ケースでも議論され、これは混合状態ではなく絡み合いの概念を意味する。
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