論文の概要: Quantum Partial Information Decompositions, an Operational Order on Ensembles, and Direct Quantifications of Objective Information
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.20694v1
- Date: Wed, 14 Oct 2026 18:00:00 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-16 19:13:15.994743
- Title: Quantum Partial Information Decompositions, an Operational Order on Ensembles, and Direct Quantifications of Objective Information
- Title(参考訳): 量子部分情報分解, アンサンブルの操作順序, 目的情報の直接定量化
- Abstract要約: 我々は、多部量子PIDの構築を可能にするために、部分情報分解(PID)フレームワークを拡張した。
量子アンサンブルの操作的部分順序によって実現された古典的最小相互情報に基づく単純QPIDと洗練されたQPIDを開発する。
これらの知見は、汎用多部QPIDを体系的に構築する基盤を確立し、アンサンブルの操作的部分順序を導入し、量子情報の問題への即時適用性を実証する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 51.56484100374058
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The partial information decomposition (PID) framework is an extension of classical information theory that enables a systematic analysis of the structure of information in multipartite systems. We advance a simple extension of this framework enabling the construction of multipartite quantum PIDs (QPIDs); generalizing recent, exclusively bipartite, extensions. We construct two QPIDs of the Holevo quantity. First a naive QPID based on the classical minimum mutual information. Second a sophisticated QPID enabled by our development of an operational partial order on quantum ensembles in terms of ensemble (inter-)convertability. Finally, as a concrete example of how QPIDs can be applied, we investigate objectivity scenarios; using our Holevo QPIDs to directly quantify objective information in extended graph states. These findings ultimately establish a foundation upon which generic multipartite QPIDs can be systematically constructed, introduce an operational partial order on ensembles, advance QPIDs as interesting objects of study in their own right, and demonstrate their immediate applicability to problems in quantum information.
- Abstract(参考訳): 部分情報分解フレームワーク (Partial Information decomposition, PID) は、マルチパーティイトシステムにおける情報構造を体系的に解析できる古典情報理論の拡張である。
我々は、このフレームワークの簡単な拡張を推進し、最近の、排他的二部分拡張を一般化する多部量子PID(QPID)の構築を可能にする。
ホレボ量のQPIDを2つ構築する。
まず、古典的最小の相互情報に基づくナイーブQPID。
第2に、量子アンサンブルの操作的部分順序をアンサンブル(インターコンバータビリティ)の観点から開発することで、洗練されたQPIDを実現する。
最後に、QPIDの適用方法の具体例として、客観性シナリオを調査し、拡張グラフ状態における目的情報の直接的定量化にHolevo QPIDを使用する。
これらの知見は最終的に、汎用多部QPIDを体系的に構築する基盤を確立し、アンサンブルの操作的部分順序を導入し、量子情報の問題に直ちに適用可能であることを示す。
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