論文の概要: Variable-strength non-local measurements reveal quantum violations of classical counting principles
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2408.03398v1
- Date: Tue, 6 Aug 2024 18:48:12 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-08-08 14:36:13.090548
- Title: Variable-strength non-local measurements reveal quantum violations of classical counting principles
- Title（参考訳）: 可変強度非局所測定は古典的数え上げ原理の量子違反を明らかにする
- Authors: Noah Lupu-Gladstein, Ou Teen Arthur Pang, Hugo Ferretti, Weng-Kian Tham, Aephraim M. Steinberg, Kent Bonsma-Fisher, Aharon Brodutch,
- Abstract要約: 我々は、古典的な数え上げ原理が量子領域で生き残るかどうかを研究するために、量子ピジョンホールパラドックス思考実験の変種を実装した。
強い測定値がハトホールの原理に著しく違反しているのを観察する。
高い測定強度で同じ種類のキャンセルを観測するため、強い測定値には想像上の部分があるのかという疑問が提起される。
- 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: We implement a variant of the quantum pigeonhole paradox thought experiment to study whether classical counting principles survive in the quantum domain. We observe strong measurements significantly violate the pigeonhole principle (that among three pigeons in two holes, at least one pair must be in the same hole) and the sum rule (that the number of pigeon pairs in the same hole is the sum of the number of pairs across each of the holes) in an ensemble that is pre and postselected into particular separable states. To investigate whether measurement disturbance is a viable explanation for these counter-intuitive phenomena, we employ the first ever variable-strength measurement of a non-local observable. As we decrease the measurement strength, we find the violation of the sum rule decreases, yet the pigeonhole principle remains violated. In the weak limit, the sum rule is restored due to the cancellation between two weak values with equal and opposite imaginary parts. We observe the same kind of cancellation at higher measurement strengths, thus raising the question: do strong measurements have imaginary parts?
- Abstract（参考訳）: 我々は、古典的な数え上げ原理が量子領域で生き残るかどうかを研究するために、量子ピジョンホールパラドックス思考実験の変種を実装した。
2つの穴に3羽のハト(少なくとも1匹は同じ穴にいなければならない)と1組のハト(同じ穴に1匹ずついるハト)の和則(各穴に1匹ずつのペアの総和)を前置して選別したアンサンブルに著しく違反する。
測定障害がこれらの反直観的現象の有効な説明であるかどうかを調べるため,非局所観測装置の可変強度測定を初めて行った。
測定強度を下げるにつれて和則違反は減少するが、ハトホールの原理はいまだに破れている。
弱極限では、等しい虚部と反対の虚部を持つ2つの弱値のキャンセルにより和則が復元される。
高い測定強度で同じ種類のキャンセルを観測するため、強い測定値には想像上の部分があるのかという疑問が提起される。
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