論文の概要: Is the Born rule a result of measurement noise?

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.03139v2
• Date: Fri, 30 Aug 2024 06:02:02 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-09-02 17:48:46.479797
• Title: Is the Born rule a result of measurement noise?
• Title（参考訳）: ボルンルールは計測ノイズの結果か?
• Authors: Frank Torres,
• Abstract要約: ボルン則は、偏りのない量子測定で観測される固有状態の分布を主張するが、その存在理由はまだ解明されていない。 この写本はシュロディンガー方程式力学によってボルン則がどのように説明されるか論じている。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: The Born rule asserts the probability distribution of eigenstates observed in unbiased quantum measurements, but the reason it holds remains elusive. This manuscript discusses how the Born rule might be explained by Schrodinger equation dynamics, if a measurement comprises a system responding to random fluctuations until it is within an arbitrarily small tolerance of a measurement eigenstate. We describe the random walk dynamics that produce this behavior in terms of a class of time-dependent, stochastic unitary matrices U(t). We also discuss the class of stochastic potential energies in the Schrodinger equation that is equivalent to this class of unitary matrices. This analysis raises some questions worth considering, including how to determine if any measurements actually follow the predicted random walk mechanism and whether a reliable measurement apparatus could be designed that deviates from Born rule probabilities. Interestingly, if any measurements do follow this random walk mechanism, then exposing a quantum system to stochastic 'noise' is an intrinsic part of such a measurement, not merely an unwanted side effect. This characteristic would have implications for reducing noise in quantum sensing and quantum computing. This is a draft of a work in progress. Questions and suggestions are welcome.
• Abstract（参考訳）: ボルン則は、偏りのない量子測定で観測される固有状態の確率分布を主張するが、それを保持する理由はいまだ解明されていない。 シュロディンガー方程式力学(英語版)によりボルン則がどのように説明されるかについて、ある測定が、ある測定固有状態が任意に小さな許容範囲に収まるまで、ランダムなゆらぎに対応する系を含む場合について論じる。 時間に依存した確率的ユニタリ行列 U(t) のクラスで、この振る舞いを生成するランダムウォークダイナミクスについて述べる。 また、このユニタリ行列のクラスに相当するシュロディンガー方程式における確率ポテンシャルエネルギーのクラスについても論じる。 この分析は、予測されたランダムウォークメカニズムに実際に従う計測方法や、ボルンルールの確率から逸脱する信頼性の高い測定装置を設計できるかどうかなど、考慮すべきいくつかの疑問を提起する。 興味深いことに、もしこのランダムウォーク機構に何らかの測定が従えば、量子系を確率的な「ノイズ」に露出させることは、単に望ましくない副作用ではなく、そのような測定の本質的な部分である。 この特徴は、量子センシングと量子コンピューティングにおけるノイズの低減に影響を及ぼすであろう。 これは進行中の作業の草案です。 質問や提案は歓迎です。

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