論文の概要: Rethinking Collapse: Coupling Quantum States to Classical Bits with quasi-probabilities

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.03929v1
• Date: Wed, 03 Dec 2025 16:28:45 GMT
• ステータス: 情報取得中
• システム内更新日: 2025-12-04 12:08:04.804888
• Title: Rethinking Collapse: Coupling Quantum States to Classical Bits with quasi-probabilities
• Title（参考訳）: 崩壊を再考する:量子状態と古典ビットを準確率で結合する
• Authors: Dagomir Kaszlikowski, Pawel Kurzynski,
• Abstract要約: 修正されたフレームの枠組み内での量子計測の定式化を提案する。 量子系(単一量子ビット)は、古典的な測定ビットに直接結合される。 相互作用の準ビスメスティック構造を通して測定の古典的でない性質を捉える。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License:
• Abstract: We propose a formulation of quantum measurement within a modified framework of frames, in which a quantum system - a single qubit - is directly coupled to a classical measurement bit. The qubit is represented as a positive probability distribution over two classical bits, a and a', denoted by p(aa'). The measurement apparatus is described by a classical bit $α= \pm 1$, initialized in the pure distribution $p(α) = \frac{1}{2}(1 + α)$. The measurement interaction is modeled by a quasi-bistochastic process $ S(bb'β\mid aa'α)$ - a bistochastic map that may include negative transition probabilities, while acting on an entirely positive state space. When this process acts on the joint initial state $p(aa')p(α)$, it produces a collapsed state $p(bb'\midβ)$, yielding the measurement outcome $β$ with the correct quantum-mechanical probability $p(β)$. This approach bypasses the von Neumann chain of infinite couplings by treating the measurement register classically, while capturing the nonclassical nature of measurement through the quasi-bistochastic structure of the interaction.
• Abstract（参考訳）: 本稿では、量子系(単一量子ビット)が古典的な測定ビットに直接結合されるような、フレームの修正フレームワーク内での量子測定の定式化を提案する。 量子ビットは、p(aa') で表される2つの古典的ビット a と a' 上の正の確率分布として表される。 測定装置は古典的なビット$α= \pm 1$で記述され、純分布$p(α) = \frac{1}{2}(1 + α)$で初期化される。 測定相互作用は準ビスト確率過程 $ S(bb'β\mid aa'α)$ - 正の状態空間上で作用しながら、負の遷移確率を含む可能性のあるビスト確率写像によってモデル化される。 この過程が合同初期状態 $p(aa')p(α)$ に作用すると、崩壊状態 $p(bb'\midβ)$ が生成され、測定結果 $β$ が正しい量子力学確率 $p(β)$ となる。 このアプローチは、測定レジスタを古典的に扱うことで無限結合のフォン・ノイマン連鎖をバイパスし、相互作用の準ビスカル構造を通して測定の非古典的性質を捉えている。

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