論文の概要: Partial Collapse and Ensemble Invariance under Continuous Quantum Measurement

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.22235v1
• Date: Tue, 23 Dec 2025 08:46:17 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-12-30 22:37:29.916805
• Title: Partial Collapse and Ensemble Invariance under Continuous Quantum Measurement
• Title（参考訳）: 連続量子計測における部分崩壊とアンサンブル不変性
• Authors: Shalender Singh, Santosh Kumar,
• Abstract要約: 駆動散逸型量子システムでは、連続測定は物理的に定常なアンサンブルを乱すことなく情報を抽出することができる。 本研究は,オープン量子システムにおいて情報ゲインと測定バックアクションを動的に分離する方法について明らかにした。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.5755923640031846
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Wavefunction collapse is often regarded as an unavoidable consequence of quantum measurement. Here we show that in driven-dissipative quantum systems, continuous measurement can extract information without disturbing the physical steady-state ensemble. Using the stochastic master equation formalism, we identify measurement-invariant steady states whose unconditional density matrix remains unchanged under continuous monitoring, despite the presence of measurement-induced collapse at the level of individual quantum trajectories. This separation between conditional collapse and ensemble invariance leads to a regime of partial collapse, in which measurement-induced localization is transient and continuously counteracted by dissipation and drive. We establish a necessary and sufficient condition for steady-state invariance under continuous measurement and show-that it holds over a finite range of measurement strengths. Our results clarify how information gain and measurement backaction can be dynamically decoupled in open quantum systems, with implications for continuous quantum sensing and the foundations of nonprojective measurement.
• Abstract（参考訳）: 波動関数の崩壊は、しばしば量子測定の避けられない結果と見なされる。 ここでは、駆動散逸型量子システムにおいて、連続測定は物理的定常アンサンブルを乱すことなく情報を抽出できることを示す。 確率的主方程式の定式化を用いて、個々の量子軌道のレベルで測定誘起崩壊が存在するにもかかわらず、無条件密度行列が連続的な監視の下で変化しない測定不変定常状態を特定する。 この条件崩壊とアンサンブル不変性の分離は、測定誘起の局所化が過渡的であり、散逸と駆動によって連続的に反作用する部分崩壊の体制をもたらす。 連続的な測定の下で定常状態の不変性を示す必要十分条件を確立し, 有限範囲の測定強度を有することを示す。 本研究は,情報ゲインと計測バックアクションをオープン量子システムで動的に分離し,連続量子センシングと非射影計測の基礎となることを目的としたものである。

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