論文の概要: Simulating Noncausality with Quantum Control of Causal Orders
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.15579v1
- Date: Fri, 21 Feb 2025 16:39:55 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-02-24 19:42:27.700965
- Title: Simulating Noncausality with Quantum Control of Causal Orders
- Title（参考訳）: 因果次数の量子制御による非因果性シミュレーション
- Authors: Anna Steffinlongo, Hippolyte Dourdent,
- Abstract要約: 量子入力のシナリオにおいて、ShiFT測定は量子スイッチを用いて実装可能であることを示す。
このことは、ルガノ過程の構造が量子スイッチによってシミュレートできることを示し、ShiFTの識別に成功したことは、非因果性よりも因果非分離性を証明していることを示している。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License:
- Abstract: Logical consistency with free local operations is compatible with non-trivial classical communications, where all parties can be both in each other's past and future - a phenomenon known as noncausality. Noncausal processes, such as the ''Lugano (AF/BW) process'', violate causal inequalities, yet their physical realizability remains an open question. In contrast, the quantum switch - a physically realizable process with indefinite causal order - can only generate causal correlations. Building on a recently established equivalence [Kunjwal and Baumeler, PRL 131, 120201 (2023)] between the SHIFT measurement, which exhibits nonlocality without entanglement, and the Lugano process, we demonstrate that the SHIFT measurement can be implemented using the quantum switch in a scenario with quantum inputs. This shows that the structure of the Lugano process can be simulated by a quantum switch and that successful SHIFT discrimination witnesses causal nonseparability rather than noncausality, refuting prior claims. Finally, we identify a broad class of ''superposition of classical communications'' derived from classical processes without global past capable of realizing similar causally indefinite measurements. We examine these results in relation to the ongoing debate on implementations of indefinite causal orders.
- Abstract（参考訳）: 自由なローカルオペレーションとの論理的一貫性は、非自明な古典的コミュニケーションと互換性があり、すべてのパーティが互いに過去と未来の両方に存在し得る。
ルガノ(AF/BW)過程」のような非因果過程は因果不等式に反するが、それらの物理的実現性は未解決の問題である。
対照的に、量子スイッチ(不確定因果順序を持つ物理的に実現可能なプロセス)は因果相関しか生成できない。
最近確立された同値性 (Kunjwal and Baumeler, PRL 131, 120201 (2023)) に基づいて, 絡み目のない非局所性を示す ShiFT 測定と Lugano 法を用いて, 量子スイッチを用いて量子入力のシナリオでShiFT 測定を実装できることを実証した。
このことは、ルガノ過程の構造が量子スイッチによってシミュレートできることを示し、ShiFTの識別に成功したことは、非因果性よりも因果非分離性を証明し、事前の主張に反することを示している。
最後に,グローバルな過去を持たない古典的プロセスから派生した,類似の因果的不確定な測定を実現できる「古典的コミュニケーションの代用」の幅広いクラスを同定する。
これらの結果は、不確定因果順序の実装に関する議論が続いていることに関連して検討する。
関連論文リスト
- Fundamental limits for realising quantum processes in spacetime [1.7802147489386633]
古典的背景時空で実現可能な量子実験のノーゴー定理を導出する。
我々の最初の定理は、相対論的因果性に反しないICOプロセスの実現は、時空におけるシステムの非局在化を伴わなければならないことを示唆している。
第二の定理は、ICO過程のそのような実現には、定性的かつ非巡回因果順序過程の観点でよりきめ細かな記述が存在することを示している。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-08-23T21:41:49Z) - Generating quantum dissonance via local operations [0.0]
量子不協和 (quantum dissonance) とは、量子不協和が非古典的相関として、絡み合いのない系においてどのように現れるかを指す。
非ゼロQDの混合状態である分離可能なワーナー状態を得るための2つの明示的な手順を提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-05-14T13:02:05Z) - Quantum Lyapunov exponent in dissipative systems [68.8204255655161]
時間外秩序相関器(OTOC)は閉量子系で広く研究されている。
これら2つのプロセス間の相互作用について研究する。
OTOC崩壊速度は古典的なリャプノフと密接に関連している。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-11-11T17:06:45Z) - Trading causal order for locality [0.0]
量子論は絡み合いのない量子非局所性のアンサンブル(QNLWE)を認める
本稿では,局所的な操作と古典的コミュニケーションを用いて,特定の因果順序を伴わずにアンサンブルを完全に識別する方法を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-02-01T14:49:58Z) - Commitment capacity of classical-quantum channels [70.51146080031752]
古典的量子チャネルに対するコミットメント能力の様々な概念を定義する。
条件エントロピーの観点から上界と下界のマッチングを証明した。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-01-17T10:41:50Z) - Experimental violations of Leggett-Garg's inequalities on a quantum
computer [77.34726150561087]
単一および多ビット系におけるLeggett-Garg-Bellの不等式違反を実験的に観察する。
本分析では, 量子プラットフォームの限界に注目し, 上記の相関関数は, 量子ビットの数や回路深さが大きくなるにつれて, 理論的予測から逸脱することを示した。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-09-06T14:35:15Z) - Semi-Device-Independent Certification of Causal Nonseparability with
Trusted Quantum Inputs [0.0]
注目すべきは、因果分離不能と呼ばれるいくつかの過程は、明確な因果順序とは相容れないことである。
半デバイス非依存シナリオにおける因果非分離性証明の一形態について検討する。
量子スイッチの正準例を含む因果不等式に違反できない特定の因果非分離プロセスは、非因果相関を生成することができることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-07-22T18:14:04Z) - Information Scrambling in Computationally Complex Quantum Circuits [56.22772134614514]
53量子ビット量子プロセッサにおける量子スクランブルのダイナミクスを実験的に検討する。
演算子の拡散は効率的な古典的モデルによって捉えられるが、演算子の絡み合いは指数関数的にスケールされた計算資源を必要とする。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-01-21T22:18:49Z) - Secure Two-Party Quantum Computation Over Classical Channels [63.97763079214294]
古典的アリス(Alice)と量子的ボブ(Quantum Bob)が古典的なチャネルを通してのみ通信できるような設定を考える。
悪質な量子逆数の場合,ブラックボックスシミュレーションを用いた2次元量子関数を実現することは,一般に不可能であることを示す。
我々は、QMA関係Rの古典的量子知識(PoQK)プロトコルを入力として、古典的当事者によって検証可能なRのゼロ知識PoQKを出力するコンパイラを提供する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-10-15T17:55:31Z) - Experiments on quantum causality [0.0]
量子因果性(quantum causality)は、チャネルと操作が不確定因果順序で振る舞うことを可能にすることによって、従来の固定因果構造の概念を拡張している。
本稿では、不確定因果順序の基本的な理論を考察し、物理的に実現可能な不確定因果順序過程に依存する実験に焦点を当てる。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-09-01T15:25:26Z) - From a quantum theory to a classical one [117.44028458220427]
量子対古典的交叉を記述するための形式的アプローチを提示し議論する。
この手法は、1982年にL. Yaffeによって、大きな$N$の量子場理論に取り組むために導入された。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-04-01T09:16:38Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。