論文の概要: Kirkwood-Dirac Quasiprobability as a Universal Framework for Quantum Measurements Across All Regimes

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.17788v1
• Date: Sun, 25 Jan 2026 11:02:46 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-01-27 15:23:08.392177
• Title: Kirkwood-Dirac Quasiprobability as a Universal Framework for Quantum Measurements Across All Regimes
• Title（参考訳）: 全レジームにおける量子測定の普遍的枠組みとしてのカークウッド・ディラック準確率
• Authors: Bo Zhang, Yusuf Turek,
• Abstract要約: 本稿では,デコヒーレンス因子F(t)が同時に量子コヒーレンス損失を定量化し,測定強度を弱から強に補間することを示す。 この枠組みの中で、KD準確率は自然に、その完全複素形式が支配する弱値から射影測度を記述する実非負のウィグナー公式へと変形する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.866534225167916
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The question of when the Kirkwood-Dirac quasiprobability serves as the most appropriate description for quantum measurements has remained unresolved, particularly across different measurement strengths. While known to generate anomalous weak values in the weak measurement regime and to reduce to classical probabilities under projective measurement, the physical mechanism governing its continuous transformation has been lacking. Here we demonstrate that the KD quasiprobability provides a general framework for all measurement regimes by identifying pointer-induced decoherence as the universal mechanism controlling this transition. We show that the decoherence factor F(t) simultaneously quantifies the loss of quantum coherence and interpolates the measurement strength from weak to strong. Within this framework, the KD quasiprobability naturally deforms from its full complex form-governing weak values-to the real, non-negative Wigner formula describing projective measurements, while maintaining informational completeness throughout the transition. Our work resolves the fundamental question of the KD distribution's applicability by establishing it as the universal framework that seamlessly connects all quantum measurement regimes through a physically transparent decoherence pathway.
• Abstract（参考訳）: カークウッド・ディラック準確率が量子測定の最も適切な記述としていつ機能するかという問題は、特に異なる測定強度で未解決のままである。 弱い測定系において異常な弱い値を生成し、投射的測定の下で古典的な確率に還元することが知られているが、その連続的な変換を管理する物理的メカニズムは欠如している。 ここでは、KD準確率がこの遷移を制御する普遍的なメカニズムとしてポインター誘起デコヒーレンスを同定することにより、すべての測定系に対して一般的な枠組みを提供することを示す。 本稿では,デコヒーレンス因子F(t)が同時に量子コヒーレンス損失を定量化し,測定強度を弱から強に補間することを示す。 この枠組みの中では、KD準確率は、その完全複素形式に支配的な弱値から自然に変形し、遷移を通して情報完全性を維持しながら、射影測度を記述する実の非負のウィグナー公式に変形する。 我々の研究は、物理的に透明なデコヒーレンス経路を通じて全ての量子測定規則をシームレスに接続する普遍的な枠組みとして確立することで、KD分布の適用性に関する根本的な問題を解決する。

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