論文の概要: Information-Theoretic Analysis of Weak Measurements and Their Reversal

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.08015v1
• Date: Mon, 08 Dec 2025 20:17:21 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-12-10 22:28:07.713047
• Title: Information-Theoretic Analysis of Weak Measurements and Their Reversal
• Title（参考訳）: 弱測定の情報理論解析とその逆転
• Authors: Luis D. Zambrano Palma, Yusef Maleki, M. Suhail Zubairy,
• Abstract要約: 量子システムから情報抽出を行う際のトレードオフ関係について,Null-result弱測定による検討を行った。 我々は、時間とともに抽出された情報を定量化する、null-result弱測定の動的特徴付けを開発する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We study trade-off relations in information extraction from quantum systems subject to null-result weak measurements, where the absence of a detected photon continuously updates the system state. We present a detailed analysis of qubit and qutrit systems and investigate a general framework for a multilevel quantum system. We develop a dynamical characterization of null-result weak measurements that quantifies the information extracted over time, revealing the amount of the obtained information and also the rate of the information accumulation. The characterizations are obtained by examining the time-dependent evolution of the information theoretic quantities. More specifically, we consider Shannon entropy, mutual information, fidelity, and relative entropy to characterize the weak measurement dynamics. Our results provide an information theoretic analysis of the weak measurement process and highlight the dynamical nature of information extraction and reversibility in the weak measurement processes.
• Abstract（参考訳）: 検出された光子の欠如がシステムの状態を継続的に更新するヌル・リサート弱測定対象の量子系からの情報抽出におけるトレードオフ関係について検討する。 本稿では、量子ビット系と量子ビット系の詳細な解析を行い、マルチレベル量子系の一般的な枠組みについて検討する。 本研究では,時間とともに抽出された情報を定量化し,得られた情報量と情報蓄積率を明らかにする,ヌル・リサート弱測定の動的特徴付けを開発する。 これらの特徴は、情報理論量の時間依存性の進化を調べることによって得られる。 より具体的には、シャノンエントロピー、相互情報、忠実度、相対エントロピーについて検討し、弱い測定力学を特徴づける。 本研究は,弱測定プロセスの情報理論解析を行い,弱測定プロセスにおける情報抽出と可逆性の動的性質を強調した。

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