論文の概要: A unified relativistic path integral origin for noise-activated collapse and decoherence

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.19377v2
• Date: Tue, 07 Oct 2025 13:12:11 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-10-08 17:57:07.808814
• Title: A unified relativistic path integral origin for noise-activated collapse and decoherence
• Title（参考訳）: ノイズアクティベーションとデコヒーレンスのための統合相対論的経路積分原点
• Authors: Wei Wen,
• Abstract要約: 我々は、ディラック、クライン=ゴルドン、シュル・オーディンガー方程式を復元する相対論的経路積分を構築する。 この用語は、微分可能ポテンシャルにおいて休眠であるが、微分不能ノイズによって活性化され、有界マーチンゲール過程を通じて結果確率を誘導する。 トリガーはノイズスペクトルなので、我々の研究は「エンジニアリングカラー」のノイズが速くなるか、ステア崩壊することを示している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.864380740265179
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Relativity and quantum mechanics are two cornerstones of modern physics, yet their unification within a single-particle path integral and a dynamic explanation of quantum measurement remain unresolved. Historically, these two problems have been treated as separate, but we in this work show they are intimately linked. We construct a relativistic path integral that recovers the Dirac, Klein-Gordon, and Schr\"odinger equations, while also exposing a latent nonlocal term in the propagator. This term dormant in differentiable potentials but is activated by non-differentiable noise, driving outcome probabilities through bounded-martingale stochastic process. In this regime, the pointer basis emerges as absorbing boundaries, Born's rule arises from first-passage statistics, and collapse occurs in finite, parameter-dependent time, thereby reducing measurement axioms to dynamical consequences. Crucially, our work recovers the standard GKSL master equation by taking the ensemble average over the noise, and thus provides a first-principles foundation for decoherence. Because the trigger is the noise spectrum, our work shows that engineering ``colored'' noise can expedite or steer collapse, suggesting practical routes to fast qubit reset, coherence preservation, and quantum sensing beyond the standard quantum limit.
• Abstract（参考訳）: 相対性理論と量子力学は現代物理学の2つの基盤であるが、その単一粒子経路積分と量子測定の動的説明は未解決のままである。 歴史的に、これらの2つの問題は別々に扱われてきたが、本研究ではそれらが密接に関連していることを示す。 相対論的経路積分を構築し、ディラック、クライン=ゴルドン、シュル・オーディンガー方程式を復元すると同時に、プロパゲータにおいて潜在非局所項を露呈する。 この用語は、微分可能ポテンシャルにおいて休眠であるが、微分不能ノイズによって活性化され、有界マーチンゲール確率過程を通じて結果確率を誘導する。 この体制では、ポインタ基底は境界を吸収するものとして現れ、ボルンの規則は第一通過統計から生じ、崩壊は有限のパラメータ依存時間で起こり、これにより測定公理を動的結果へ還元する。 本研究は,音のアンサンブル平均値を用いて標準GKSLマスター方程式を復元し,デコヒーレンスのための第一原理基盤を提供する。 トリガーはノイズスペクトルであるため、我々の研究は「色」の工学的ノイズが高速な量子ビットリセット、コヒーレンス保存、および標準量子限界を超える量子センシングへの実践的な経路を示唆している。

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