論文の概要: How many systems can be dephased before the quantum switch becomes causally definite?

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.22807v1
• Date: Thu, 21 May 2026 17:56:44 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-05-22 16:35:42.389537
• Title: How many systems can be dephased before the quantum switch becomes causally definite?
• Title（参考訳）: 量子スイッチが因果的に定まる前に、何つのシステムを分解できるのか?
• Authors: Yassine Benhaj, Kuntal Sengupta, Cyril Branciard,
• Abstract要約: 因果的に分離不能なプロセスは、固定または明確に定義された因果構造を持つ量子回路よりも有利である。 因果非分離性がなくなる前に、どれだけの系を分解できるかを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.00270839927451854
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantum processes with indefinite causal order -- so-called causally nonseparable processes -- can exhibit various advantages over quantum circuits with a fixed or a well-defined causal structure. A natural question is how much nonclassicality is required for a process to display causal nonseparability. Here we address this by investigating how many systems can be dephased (or decohered) before this property vanishes. First, for bipartite processes with open past and future we show that if all systems are dephased, or if only the future system is kept undephased, then the process becomes causally separable. However, if any single system other than the future system remains undephased, then there exist processes that retain causal nonseparability. Next, we demonstrate a similar behaviour in the multipartite case, when restricted to the physically motivated class of quantum circuits with quantum control (QC-QCs). Namely, dephasing all systems or keeping only the future system undephased renders any QC-QC causally separable; while causal nonseparability can persist if any non-future system is left undephased.
• Abstract（参考訳）: 不明確な因果順序を持つ量子過程(いわゆる因果非分離過程)は、固定または明確に定義された因果構造を持つ量子回路に対して様々な利点を示す。 自然な疑問は、因果非分離性を示す過程において、どの程度の非古典性が必要かである。 ここでは、この性質が消える前に、どれくらいの系が脱相(あるいは脱コヒート)できるかを調べることで、この問題に対処する。 第一に、オープンな過去と未来を持つ二部処理の場合、全ての系が崩壊している場合、または将来の系のみが非崩壊状態にある場合、その過程は因果的に分離可能であることを示す。 しかし、もし将来の系以外の系が相変わらず存在する場合、因果非分離性を保持する過程が存在する。 次に、量子制御(QC-QCs)を持つ量子回路の物理的動機付けクラスに制限された場合、マルチパートの場合と同様の挙動を示す。 すなわち、全てのシステムをデフォーカスしたり、将来のシステムのみをアンデフェーズしたままにしておくと、いかなるQC-QCも因果分離可能であるが、因果非分離性は、非フューチャー系がアンデフェーズされたままであれば持続することができる。

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