論文の概要: Foundational puzzles on quantum universality: From Wigner's friend to black holes
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.03979v1
- Date: Fri, 02 Oct 2026 19:45:02 GMT
- ステータス: 情報取得中
- システム内更新日: 2026-10-06 20:55:13.770436
- Title: Foundational puzzles on quantum universality: From Wigner's friend to black holes
- Title（参考訳）: 量子普遍性に関する基本的なパズル: ウィグナーの友人からブラックホールへ
- Abstract要約: この論文は、ウィグナーの友人シナリオの拡張に焦点を当てている。
我々は、拡張されたウィグナーの友人の議論を紹介する。
ブラックホールのパズルと量子論と重力の相互作用に目を向ける。
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- Abstract: Despite its remarkable empirical success and predictive power, quantum theory is riddled with mysteries. One such conceptual puzzle is the measurement problem: why do quantum systems in superposition collapse to a single-valued outcome upon being measured? The scenario of Wigner's friend illustrates this tension, with recent extensions deriving strong no-go results for the nature of reality. Another fundamental puzzle arises at the interface of quantum theory and general relativity---the black hole information paradox. This thesis further explores these two foundational paradoxes. Part I of this thesis focuses on extensions of the Wigner's friend scenario. We introduce several novel extended Wigner's friend arguments, and establish connections with notions of nonclassicality, i.e. the study of quantum phenomena that evade classical explanation. Key results are a refined version of the Frauchiger--Renner paradox, new extended Wigner's friend scenarios based on contextuality, and an argument against the absoluteness of free choices based on the Pusey--Barrett--Rudolph theorem. The latter result complements the Local Friendliness no-go theorem, which challenged the absoluteness of experimentally obtained measurement outcomes. In Part II of this thesis, we turn to black hole puzzles and the interplay of quantum theory and gravity. We present a paradox that unifies extended Wigner's friend arguments with black hole puzzles, strengthening the cloning and firewall paradoxes. After discussing subtleties in these paradoxes, we next present an analysis combining elements of quantum theory with gravity, analyzing the detector response near a superposed black hole using elements of quantum reference frames.
- Abstract（参考訳）: 経験的成功と予測力にもかかわらず、量子論は謎に包まれている。
そのような概念的なパズルの一つが測定問題であり、なぜ重畳状態の量子系は測定された単一値の結果に崩壊するのか?
ウィグナーの友人のシナリオはこの緊張を表わし、最近の拡張は現実の本質に対して強いノーゴーの結果をもたらしている。
量子論と一般相対性理論-ブラックホール情報パラドックス--この論文は、この2つの基本パラドックスをさらに探求する。この論文の1つは、ウィグナーの友人のシナリオの拡張に焦点を当てている。我々は、いくつかの新しい拡張ワイグナーの友人の議論を紹介し、古典的説明を避ける量子現象、すなわち古典的説明を避ける量子現象の研究とのつながりを確立する。主要な結果は、文脈性に基づくフラウチャー=レンナーの友人のシナリオの洗練されたバージョン、そしてプセイ=バレット=ルーの定理に基づく自由選択の絶対性に対する議論である。
後者の結果は、実験によって得られた測定結果の絶対性に挑戦する局所的フレンドリネスのノーゴー定理を補完するものである。
この論文のパートIIでは、ブラックホールパズルと量子論と重力の相互作用に目を向ける。
我々は、ウィグナーの友人の議論をブラックホールパズルで統一し、クローンとファイアウォールのパラドックスを強化するパラドックスを提案する。
次に、これらのパラドックスの微妙さを議論した後、量子論の要素と重力を組み合わせた分析を行い、量子参照フレームの要素を用いて重畳されたブラックホール近傍の検出器応答を解析する。
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