論文の概要: Macroscopic states and operations: a generalized resource theory of coherence

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2504.12738v1
• Date: Thu, 17 Apr 2025 08:28:09 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-04-18 14:35:14.222950
• Title: Macroscopic states and operations: a generalized resource theory of coherence
• Title（参考訳）: マクロ状態と操作:コヒーレンスに関する一般化資源理論
• Authors: Teruaki Nagasawa, Eyuri Wakakuwa, Kohtaro Kato, Francesco Buscemi,
• Abstract要約: 我々は、マクロな状態の概念、すなわち、マクロな詳細の粗い表現に焦点を合わせ、マクロな測定結果からのみ推測できる状態として定義する。 我々は、コヒーレンス、熱水性、純度、非対称性の既存の資源理論を統一し、一般化する微視的資源理論を開発する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.874745415692133
• License:
• Abstract: To understand the emergence of macroscopic irreversibility from microscopic reversible dynamics, the idea of coarse-graining plays a fundamental role. In this work, we focus on the concept of macroscopic states, i.e. coarse representations of microscopic details, defined as states that can be inferred solely from the outcomes of macroscopic measurements. Building on the theories of quantum statistical sufficiency and quantum Bayesian retrodiction, we characterize macroscopic states through several equivalent formulations, ranging from algebraic to explicitly constructive. We introduce a hierarchy of macroscopicity-non-decreasing operations and develop a resource theory of microscopicity that unifies and generalizes existing resource theories of coherence, athermality, purity, and asymmetry. Finally, we introduce the concept of inferential reference frames and reinterpret macroscopic entropy as a measure of inferential asymmetry, i.e., irretrodictability.
• Abstract（参考訳）: 微視的可逆力学からマクロ的不可逆性の出現を理解するために、粗粒化の概念が基本的な役割を担っている。 本研究は、マクロな状態の概念、すなわち、マクロな詳細の粗い表現に焦点をあて、マクロな測定結果からのみ推測できる状態として定義する。 量子統計十分性と量子ベイズ回帰の理論に基づいて、代数的から明示的に構成的まで、いくつかの等価な定式化を通して、マクロな状態を特徴づける。 我々は、マクロスケール性非減少操作の階層を導入し、コヒーレンス、熱水性、純度、非対称性の既存の資源理論を統一・一般化する微視性の資源理論を開発する。 最後に、推論基準フレームの概念を導入し、マクロなエントロピーを推論非対称性、すなわち予測不可能性の尺度として再解釈する。

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