論文の概要: Partial independence suffices to prove real Hilbert spaces insufficient in quantum physics

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.20102v1
• Date: Thu, 27 Feb 2025 13:58:14 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-02-28 14:57:00.827193
• Title: Partial independence suffices to prove real Hilbert spaces insufficient in quantum physics
• Title（参考訳）: 部分独立性は、量子物理学において真のヒルベルト空間が不十分であることを証明するのに十分である
• Authors: Mirjam Weilenmann, Nicolas Gisin, Pavel Sekatski,
• Abstract要約: 実ヒルベルト空間に基づく量子論は、複素ヒルベルト空間上の量子論の予測を説明できないことを示す。 実量子論において、ソース独立性とベル値とのトレードオフを導出する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License:
• Abstract: The role of complex quantities in quantum theory has been puzzling physicists since the beginnings. Recently, it was shown that they are inevitable in network scenarios with independent sources. Indeed, quantum theory based on real Hilbert spaces cannot explain the predictions of quantum theory over complex Hilbert spaces [Renou et al., Nature 600, 2021]. Here, we revisit the independence assumption underlying this work. We show that assuming partial independence is sufficient for showing the inadequacy of quantum theory over real Hilbert spaces. We derive a trade-off between source independence and the Bell value achievable in real quantum theory, which also lower bounds the source correlations required to explain previous experiments with real quantum systems. We further show that 1 bit of entanglement is necessary and sufficient for recovering the complex quantum correlations by means of real quantum theory in the scenario from [Renou et al., Nature 600, 2021]. Finally, building on [McKague et al., PRL 102, 2009], we provide a construction to simulate any complex quantum setup with m independent sources by means of real quantum theory, by allowing the sources to share a m real-qubit entangled state in the first round of the experiment.
• Abstract（参考訳）: 量子論における複素量の役割は、当初から物理学者を困惑させてきた。 近年,独立した情報源を持つネットワークシナリオでは避けられないことが示されている。 実際、実ヒルベルト空間に基づく量子論は複素ヒルベルト空間上の量子論の予測を説明できない(Renou et al , Nature 600, 2021)。 ここでは、この研究の根底にある独立の前提を再考する。 部分独立を仮定することは、実ヒルベルト空間上の量子論の不適切さを示すのに十分であることを示す。 我々は、実量子理論で達成可能なソース独立性とベル値とのトレードオフを導出し、実際の量子システムによる以前の実験を説明するのに必要なソース相関を低くする。 さらに、[Renou et al , Nature 600, 2021] のシナリオにおいて、実量子理論を用いて複雑な量子相関を回復するには、1ビットの絡み合いが必要であり、十分であることを示す。 最後に、[McKague et al , PRL 102, 2009] に基づいて、実験の第1ラウンドでm個の実量子状態を共有することによって、m個の独立なソースを実量子理論でシミュレートする構成を提供する。

関連論文リスト

• The composition rule for quantum systems is not the only possible one [0.0]
  我々は、組成の仮定は、量子論の他の特徴とは独立して実験的に精査されるべきであると主張する。 我々は、そのシステム構成則によって標準量子理論とのみ区別される操作理論の族を定式化する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-11-24T19:31:13Z)
• Proposals for ruling out the real quantum theories in an entanglement-swapping quantum network with causally independent sources [4.878380852633981]
  本研究では, 絡み合いスワップシナリオを用いた実数量子理論と複素数量子理論の識別について検討する。 相関関数の最適係数を持つ提案は、実数理論と量子理論をより大きく区別することができる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-12-22T09:22:09Z)
• Quantum data learning for quantum simulations in high-energy physics [55.41644538483948]
  本研究では,高エネルギー物理における量子データ学習の実践的問題への適用性について検討する。 我々は、量子畳み込みニューラルネットワークに基づくアンサッツを用いて、基底状態の量子位相を認識できることを数値的に示す。 これらのベンチマークで示された非自明な学習特性の観察は、高エネルギー物理学における量子データ学習アーキテクチャのさらなる探求の動機となる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-06-29T18:00:01Z)
• Testing real quantum theory in an optical quantum network [1.6720048283946962]
  ベルの不等式の精神におけるテストは、絡み合いスワップシナリオにおける量子予測を明らかにすることができることを示す。 実量子論を普遍物理理論として論証する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-11-30T05:09:36Z)
• Depth-efficient proofs of quantumness [77.34726150561087]
  量子性の証明は、古典的検証器が信頼できない証明器の量子的利点を効率的に証明できる挑戦応答プロトコルの一種である。 本稿では、証明者が量子回路を一定深度でしか実行できない量子性構成の証明を2つ与える。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-07-05T17:45:41Z)
• Ruling out real-valued standard formalism of quantum theory [19.015836913247288]
  量子ゲームは、標準量子理論と実数アナログを区別するために開発された。 エンタングルメント・スワップによる量子ゲームを, 0.952(1)の最先端忠実度で実験的に実装した。 我々の結果は実数の定式化に反し、標準量子論における複素数の必要不可欠な役割を確立する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-03-15T03:56:13Z)
• Quantum theory based on real numbers can be experimentally falsified [0.0]
  実および複素量子論は、独立状態と測定値からなるネットワークシナリオにおいて異なる予測を行うことを示す。 これにより、実量子論を解き放つようなベル的な実験を考案することができる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-01-26T15:25:39Z)
• Experimental Validation of Fully Quantum Fluctuation Theorems Using Dynamic Bayesian Networks [48.7576911714538]
  ゆらぎ定理は、小系に対する熱力学の第2法則の基本的な拡張である。 核磁気共鳴装置における2つの量子相関熱スピン-1/2を用いた熱交換の詳細な完全量子ゆらぎ定理を実験的に検証した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-12-11T12:55:17Z)
• Operational Resource Theory of Imaginarity [48.7576911714538]
  量子状態は、実際の要素しか持たなければ、生成や操作が容易であることを示す。 応用として、想像力は国家の差別にとって重要な役割を担っていることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-07-29T14:03:38Z)
• 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)
• Quantum Mechanical description of Bell's experiment assumes Locality [91.3755431537592]
  ベルの実験的記述は局所性の条件(量子力学(英語版)(Quantum Mechanics)と同値)を仮定する。 この結果は、この実験を説明するのに非局所性が必要であることを示す最近の論文と相補的なものである。 量子力学の枠組みの中では、非局所効果の存在を信じる理由が全くないという結論が導かれる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-02-27T15:04:08Z)

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。