論文の概要: Emergence of Non-Markovian Classical-Quantum Dynamics from Decoherence

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.06891v1
• Date: Wed, 08 Apr 2026 09:47:07 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-04-09 17:30:51.463436
• Title: Emergence of Non-Markovian Classical-Quantum Dynamics from Decoherence
• Title（参考訳）: 非マルコフ古典量子力学のデコヒーレンスからの創発
• Authors: Shogo Tomizuka, Hiroki Takeda,
• Abstract要約: 古典量子力学は、デコヒーレンスの下での完全量子系の効果的な記述として一般化されることを示す。 以上の結果から,古典的メディエータはデコヒード量子力学から効果的に生じる可能性が示唆された。
• 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: The quantum nature of gravity remains experimentally unverified, despite recent proposals to probe it using tabletop experiments such as gravity-mediated entanglement schemes. In parallel, consistent formulations of classical--quantum dynamics have been developed as alternative descriptions of gravity, in which quantum matter interacts with a classical mediator assumed to be fundamentally classical. In this work, we show that classical--quantum dynamics arise generically as an effective description of fully quantum systems under decoherence, providing a bridge between fully quantum and classical--quantum dynamics. We derive the reduced dynamics, which are generically non-Markovian, using an explicit hidden model in which the mediator is coupled to unobserved environmental degrees of freedom. We identify a concrete criterion for when a classical--quantum interpretation is valid: the semi-Wigner operator associated with the mediator sector must remain positive semidefinite, which can be expressed as a positivity condition on nonlocal kernels governing the evolution. In the short-memory limit, the reduced evolution reproduces Markovian classical--quantum dynamics of Oppenheim and collaborators. Our results imply that a classical mediator can arise effectively from decohered quantum dynamics, so that experimental agreement with classical-quantum models does not uniquely determine whether the mediator is fundamentally classical.
• Abstract（参考訳）: 重力の量子的性質は、重力による絡み合いのようなテーブルトップ実験を用いてそれを探索する最近の提案にもかかわらず、実験的に検証されていない。 並列的に古典量子力学の一貫した定式化が重力の代替記述として展開され、量子物質が古典的媒介者と相互作用する古典的媒介物は基本的に古典的であると仮定される。本研究では、古典量子力学がデコヒーレンスの下で完全量子系の効果的な記述として一般化され、完全量子力学と古典量子力学の橋渡しとなることを示す。 我々は、メディエーターが観測されていない環境自由度に結合された明示的な隠蔽モデルを用いて、一般のマルコフ的でない還元力学を導出する。 我々は、古典量子解釈が有効であるときの具体的な基準を同定する: 仲介者セクターに関連する半ウィグナー作用素は正の半定値のままでなければならない。 短期記憶の限界において、縮小された進化は、オッペンハイムと共同研究者のマルコフ古典量子力学を再現する。 この結果から,古典的メディエータは量子力学のデコヒーレントから効果的に生じる可能性が示唆され,古典的量子力学モデルとの実験的一致は,メディエータが基本古典的であるか否かを一意に決定しない。

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