論文の概要: After 100 Years of Quantum Mechanics: Toward a Constructive Observation-Centered Perspective
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.11814v1
- Date: Fri, 10 Apr 2026 14:18:47 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-15 19:11:31.999377
- Title: After 100 Years of Quantum Mechanics: Toward a Constructive Observation-Centered Perspective
- Title（参考訳）: 量子力学100年を振り返って
- Authors: Timothy Stroschein, Markus Reiher,
- Abstract要約: 量子力学は、その成功の大部分は、数学的形式化のヒルベルト的プログラムに負っている。
このミスマッチは、新しい数学的プログラムの必要性を示唆している。
本稿では、信号が分析の主対象として扱われる観察中心の視点を提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.4323566945483497
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Quantum mechanics owes much of its extraordinary success to a Hilbertian program of mathematical formalization. Yet, the formalism remains poorly aligned with the practical limitations of computations in finite dimensions and under finite accuracy. In this perspective, we argue that this mismatch points to the need for a new mathematical program: a rigorous constructive theory for effective descriptions to identify essential degrees of freedom. We propose an observation-centered point of view in which signals are treated as the primary objects of analysis, while wave functions and Hamiltonians are reconstructed as auxiliary structures to rationalize the observed data. Our starting point is a signal-based spectral equation that reformulates frequency analysis as an operator problem. We connect this point of view to results on prolate Fourier theory, spectral analysis with finite observation time, and short-time quantum simulation. We highlight a sharp accuracy transition relating necessary observation time to the effective spectral density of a signal for achieving accurate resolution. The resulting framework integrates approximation as a fundamental necessity more directly into the foundations of quantum mechanics and points toward a broader program for the effective description of complex quantum systems, such as those found in the molecular sciences.
- Abstract（参考訳）: 量子力学は、その異常な成功の大部分は、数学的形式化のヒルベルト的プログラムに負っている。
しかし、形式主義は有限次元および有限精度での計算の実際的な限界とよく一致していない。
この観点から、このミスマッチは、新しい数学的プログラムの必要性を示唆している、と論じる: 重要な自由度を特定するための効果的な記述のための厳密な構成理論である。
本稿では,波動関数とハミルトニアンを補助構造として再構成して観測データを合理化しながら,信号が分析の主対象として扱われる観測中心の視点を提案する。
我々の出発点は、周波数解析を演算子問題として再構成する信号に基づくスペクトル方程式である。
我々はこの視点を、フーリエ理論の予言、有限観測時間によるスペクトル分析、短時間の量子シミュレーションの結果に結びつける。
我々は、必要な観測時間に関連する鋭い精度遷移と、正確な解像度を達成するための信号の効果的なスペクトル密度を強調した。
結果として生じるフレームワークは、量子力学の基礎に直接近似を統合し、分子科学で見られるような複雑な量子系の効率的な記述のためのより広範なプログラムを目指しています。
関連論文リスト
- Ground and excited-state energies with analytic errors and short time evolution on a quantum computer [0.0]
シュリンガー方程式を正確に解くことは、計算物理学、化学、材料科学において依然として中心的な課題である。
本稿では,ウェーブ関数への直接参照を回避し,システムの自己相関関数に基づく別の固有値問題を提案する。
有限個の信号サンプルから正確な周波数推定が可能な厳密な近似フレームワークを開発した。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-07-20T22:56:00Z) - Universal Quantum Computational Spectroscopy on a Quantum Chip [5.7514053126108085]
我々は、普遍的な量子量子量子分光フレームワークを提示し、実証する。
本手法は閉系と開系の両方のスペクトル情報を効率的に再構成する。
我々は,プログラム可能なシリコン-フォトニック量子処理チップを用いて,このアプローチを実験的に検証した。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-06-27T17:44:30Z) - Quantum data learning for quantum simulations in high-energy physics [55.41644538483948]
本研究では,高エネルギー物理における量子データ学習の実践的問題への適用性について検討する。
我々は、量子畳み込みニューラルネットワークに基づくアンサッツを用いて、基底状態の量子位相を認識できることを数値的に示す。
これらのベンチマークで示された非自明な学習特性の観察は、高エネルギー物理学における量子データ学習アーキテクチャのさらなる探求の動機となる。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-06-29T18:00:01Z) - Probing spectral features of quantum many-body systems with quantum simulators [0.0]
我々は,量子シミュレータを用いた量子多体系の励起スペクトルを探索する枠組みを確立する。
遷移エネルギー推定の時間的複雑さは、シミュレーション精度に対数的依存を持つことを示す。
スピン格子モデルの励起スペクトルをIBM量子デバイスで実験的に探索する方法を実証する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-05-12T17:58:44Z) - Quantum Thermal State Preparation [39.91303506884272]
量子マスター方程式をシミュレートするための簡単な連続時間量子ギブスサンプリングを導入する。
我々は、特定の純ギブス状態を作成するための証明可能かつ効率的なアルゴリズムを構築した。
アルゴリズムのコストは温度、精度、混合時間に依存している。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-03-31T17:29:56Z) - Universality of critical dynamics with finite entanglement [68.8204255655161]
臨界近傍の量子系の低エネルギー力学が有限絡みによってどのように変化するかを研究する。
その結果、時間依存的臨界現象における絡み合いによる正確な役割が確立された。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-01-23T19:23:54Z) - Critical Quantum Metrology with Fully-Connected Models: From Heisenberg
to Kibble-Zurek Scaling [0.0]
相転移は古典的および量子センシングアプリケーションにとって魅力的なツールである。
量子センサーは、大きなプローブ数と長い測定時間の制限でハイゼンベルクスケールを飽和させることができる。
我々の分析は、普遍的精度スケーリング体制の存在を明らかにしている。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-10-08T14:11:54Z) - Visualizing spinon Fermi surfaces with time-dependent spectroscopy [62.997667081978825]
固体系において確立されたツールである時間依存性光電子分光法を低温原子量子シミュレーターに応用することを提案する。
1次元の$t-J$モデルの正確な対角化シミュレーションで、スピノンが非占有状態の効率的なバンド構造に出現し始めることを示す。
ポンプパルス後のスペクトル関数の依存性はスピノン間の集団的相互作用を明らかにする。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-05-27T18:00:02Z) - Quantum particle across Grushin singularity [77.34726150561087]
2つの半円柱を分離する特異点を横断する透過現象について検討する。
自由(ラプラス・ベルトラミ)量子ハミルトンの局所的な実現は、透過/反射の非等価なプロトコルとして検討される。
これにより、文献で以前に特定されたいわゆる「ブリッジング」送信プロトコルの区別された状態を理解することができる。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-11-27T12:53:23Z) - Entropic Uncertainty Relations and the Quantum-to-Classical transition [77.34726150561087]
我々は、不確実性関係の分析を通して見られるように、量子-古典的遷移にいくつかの光を当てることを目指している。
エントロピックな不確実性関係を用いて、2つの適切に定義された量の系を同時に作成できることを、マクロ計測のモデルに含めることによってのみ示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-03-04T14:01:17Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。