論文の概要: Formalising an operational continuum limit of quantum combs

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.16974v1
• Date: Fri, 23 Jan 2026 18:49:41 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-01-26 14:27:27.808477
• Title: Formalising an operational continuum limit of quantum combs
• Title（参考訳）: 量子コムの操作連続極限の定式化
• Authors: Clara Wassner, Jonáš Fuksa, Jens Eisert, Gregory A. L. White,
• Abstract要約: 量子コム(quantum comb)は、量子情報理論において、マルチタイムプロセスをキャプチャするための強力な概念ツールである。 それらは時間と意味のある物理的つながりがなく -- 大きくて、余分な構造を持たずにそれと互換性がない。 離散多部Choi状態がボソニックフォック空間の場理論状態となることを示すことによって、完全に連続なプロセステンソルフレームワークを導入する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Quantum combs are powerful conceptual tools for capturing multi-time processes in quantum information theory, constituting the most general quantum mechanical process. But, despite their causal nature, they lack a meaningful physical connection to time -- and are, by and large, arguably incompatible with it without extra structure. The subclass of quantum combs which assumes an underlying process is described by the so-called process tensor framework, which has been successfully used to study and characterise non-Markovian open quantum systems. But, although process tensors are motivated by an underlying dynamics, it is not a priori clear how to connect to a continuous process tensor object mathematically -- leaving an uncomfortable conceptual gap. In this work, we take a decisive step toward remedying this situation. We introduce a fully continuous process tensor framework by showing how the discrete multi-partite Choi state becomes a field-theoretic state in bosonic Fock space, which is intrinsically and rigorously defined in the continuum. With this equipped, we lay out the core structural elements of this framework and its properties. This translation allows for an information-theoretic treatment of multi-time correlations in the continuum via the analysis of their continuous matrix product state representatives. Our work closes a gap in the quantum information literature, and opens up the opportunity for the application of many-body physics insights to our understanding of quantum stochastic processes in the continuum.
• Abstract（参考訳）: 量子コム(Quantum comb)は、量子情報理論において、最も一般的な量子力学的プロセスを構成するマルチタイムプロセスをキャプチャするための強力な概念ツールである。 しかし、その因果性にも拘わらず、それらは時間と有意義な物理的つながりを欠いている。 基礎となる過程を仮定する量子コムのサブクラスは、いわゆるプロセステンソルフレームワークによって記述される。 しかし、プロセステンソルは基礎となる力学によって動機付けられているが、連続的なプロセステンソルオブジェクトに数学的に接続する方法の優先順位は明確ではない。 この作業では、この状況の是正に向けて決定的な一歩を踏み出します。 連続体に内在的かつ厳密に定義されたボソニックフォック空間において、離散多部チョイ状態が場理論状態となることを示すことによって、完全に連続的なプロセステンソルフレームワークを導入する。 この装備により、このフレームワークのコア構造要素とその特性をレイアウトする。 この変換により、連続行列積状態の代表の解析を通じて、連続体における多重時間相関の情報理論的処理が可能になる。 我々の研究は量子情報文学のギャップを埋め、連続体における量子確率過程の理解に多体物理学的洞察を適用する機会を開く。

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