論文の概要: Trade-off between predictability and quantum coherence for multi-path interferometry and its operational interpretation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.18732v1
- Date: Tue, 21 Jul 2026 05:43:59 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-22 19:05:05.319624
- Title: Trade-off between predictability and quantum coherence for multi-path interferometry and its operational interpretation
- Title（参考訳）: マルチパス干渉法における予測可能性と量子コヒーレンスとのトレードオフとその操作的解釈
- Abstract要約: 選択された基底状態と最大混合状態との間のバーズ距離によって定義される基底依存性予測可能性を導入する。
我々は、カークウッド-ディラック準確率の非古典性に基づいて定義される予測可能性とコヒーレンス尺度のトレードオフ関係を導出する。
注目すべきことに、この波動-粒子の双対関係は、コヒーレンス測度を古典的に既約な測定部分として操作的解釈で表している。
- 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: The complementarity principle is a cornerstone of quantum mechanics. In this work, we investigate a complementarity relation between the predictability and quantum coherence, respectively, representing the particle-like and wave-like behaviour in wave--particle duality, in a multi-path setup. We introduce a basis-dependent predictability defined by the Bures distance between the state dephased in the chosen basis and the maximally mixed state. The predictability depends only on the observed basis statistics and admits a closed form in terms of the Bhattacharyya overlap. We derive a trade-off relation between the predictability and a coherence measure defined based on the nonclassicality of the Kirkwood--Dirac quasiprobability. For pure states, the trade-off relation is an exact equality. Remarkably, this wave--particle duality relation endows the coherence measure with an operational interpretation as the classically irreducible part of measurement randomness, yielding a tight worst-case bound on the guessing probability in source-independent QRNG.
- Abstract（参考訳）: 補性原理は量子力学の基礎である。
本研究では,予測可能性と量子コヒーレンスとの相補性関係について検討し,波動-粒子双対関係における波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-波動-
選択された基底状態と最大混合状態との間のバーズ距離によって定義される基底依存性予測可能性を導入する。
予測可能性(英語版)は観測された基礎統計にのみ依存し、バッタリアヤ重なりという観点から閉じた形式を認める。
我々は、カークウッド-ディラック準確率の非古典性に基づいて定義される予測可能性とコヒーレンス尺度のトレードオフ関係を導出する。
純粋な状態の場合、トレードオフ関係は完全同値である。
顕著なことに、この波動-粒子の双対関係は、コヒーレンス測度を測定ランダム性の古典的に既約な部分として操作的解釈とみなし、ソース非依存QRNGの推測確率に厳密な最悪のケースをもたらす。
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