論文の概要: Local Measurement Theory for Quantum Cellular Automata

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.26587v1
• Date: Mon, 19 Oct 2026 15:34:54 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-10-23 02:30:08.216022
• Title: Local Measurement Theory for Quantum Cellular Automata
• Title（参考訳）: 量子セルオートマタの局所測定理論
• Abstract要約: 我々は,量子セルオートマトンにおける局所的測定理論を開発した。 測定過程は、局所化された完全正の写像によって記述される。 空間的に拡張された量子計測を合成するための因果的に一貫した演算子-代数機構を提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 41.99844472131922
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: The formulation of quantum measurements compatible with relativistic causality is obstructed by the tension between the locality of observable algebras and the dynamical state transformations induced by measurement processes. We develop a local measurement theory for quantum cellular automata, lattices of finite-dimensional quantum systems with a causal reversible dynamics evolving in discrete time steps. Measurement processes are described by localized completely positive maps and organized into operational measurement protocols, finite non-adaptive sequences of local instruments distributed across the causal cone induced by the automaton local dynamics. Each protocol induces an effective measurement on the initial time slice, whose support is constrained by the causal structure generated by the automaton. Non-local measurement effects therefore arise through causal propagation and composition of local operations, rather than from primitive non-local interventions or instantaneous collapse prescriptions. We establish the corresponding spatial support bounds and characterize the resulting measurement architecture. As an explicit example, we construct a two-step protocol for a one-dimensional nearest-neighbour qubit automaton which, for suitable automaton parameters, realizes a Bell-basis projective measurement on two neighbouring sites after coarse-graining of the local outcomes. Away from this point, the same protocol generates a continuous family of deformed Bell measurements whose entanglement and stabilizer Rényi non-classicality can be quantified explicitly. The framework thus provides a causally consistent operator-algebraic mechanism for synthesizing spatially extended quantum measurements from strictly local operations.
• Abstract（参考訳）: 相対論的因果関係に適合する量子測定の定式化は、可観測代数の局所性と測定過程によって誘導される動的状態変換の間の緊張によって妨げられる。 我々は、離散時間ステップで進化する因果可逆ダイナミクスを持つ有限次元量子系の格子である量子セルオートマトンを局所的に測定する理論を開発した。 測定過程は局所化された完全正の写像で記述され、オートマトン局所力学によって誘導される因果錐に分布する局所楽器の有限非適応配列である操作的測定プロトコルに編成される。 各プロトコルは、オートマトンによって生成される因果構造によって支持される初期時間スライスを効果的に測定する。 非局所的な測定効果は、原始的な非局所的介入や即時的な崩壊処方からではなく、因果的伝播と局所的な操作の構成によって生じる。 我々は、対応する空間的支持境界を確立し、その結果の計測アーキテクチャを特徴付ける。 明示的な例として, 局所的な結果の粗粒化後, 近傍の2地点におけるベル基底射影測定を実現するための, 1次元近接量子ビットオートマトンのための2段階のプロトコルを構築した。 この点から、同じプロトコルは、絡み合いと安定化器のレニイ非古典性を明示的に定量化できる変形ベル測定の連続した族を生成する。 このフレームワークは、厳密な局所演算から空間的に拡張された量子計測を合成するための因果一貫性のある演算子-代数機構を提供する。

関連論文リスト

• Quantum Error Mitigation with Diffusion-Like Models [0.1957338076370071]
  量子システムと環境の結合は、システムから環境自由度に情報を転送することでデコヒーレンスを引き起こす。 逐次局所弱測定により生成された量子拡散過程に対するAIによる誤り軽減フレームワークを提案する。 このフレームワークは、非単位力学を近似しコヒーレンス損失を緩和するためのハイブリッド古典量子アプローチを提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-08-05T20:05:50Z)
• Quantum Memory and Autonomous Computation in Two Dimensions [0.0]
  本稿では,2次元空間における自律的量子誤差補正法を提案する。 構成は、Gcs(1986, 1989)の半次結果からの古典的スキームに基づく階層的自己シュミレーション制御要素を用いる
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-01-28T18:13:06Z)
• Measurement-based quantum computation with variable-range interacting systems [0.0]
  本研究では,Isingスピン系による重み付きグラフ状態 (WGS) が単一および2量子ゲートの実装に成功していることを示す。 上記の相互作用のしきい値降下速度は、普遍的な単一ビットゲートと2ビットゲートの両方の忠実度が90%以上の精度で決定される。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-06-13T15:59:26Z)
• Designing open quantum systems with known steady states: Davies generators and beyond [0.9903198600681908]
  対象定常状態(混合状態)を持つ非平衡量子力学の一般モデルを構築するための体系的枠組みを提供する。 我々は、安定的ハミルトン主義者のギブス状態に注目し、散逸過程とユニタリ過程の速度を制限することによって、局所リンドブラディアンと相容れないものを特定する。 例えば、測定可能な2点関数は、横磁場の臨界比と測定とフィードバックの速度で、距離で臨界(パワーロー)スケーリングを示す「測定誘起位相遷移」を提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-04-22T19:21:34Z)
• Action formalism for geometric phases from self-closing quantum trajectories [55.2480439325792]
  単一量子ビット系の連続ガウス測度によって誘導される自閉軌道のサブセットの幾何学的位相について検討する。 測定強度パラメータの関数として,最も可能性の高い軌道の幾何学的位相が自己閉軌道の位相的遷移を行うことを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-12-22T15:20:02Z)
• Evolution of many-body systems under ancilla quantum measurements [58.720142291102135]
  本研究では,多体格子系をアシラリー自由度に結合させることにより量子測度を実装するという概念について検討する。 従来より抽象的なモデルで見られたように, アンタングリング・エンタングリング測定によって引き起こされる遷移の証拠を見いだす。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-03-13T13:06:40Z)
• Entanglement and localization in long-range quadratic Lindbladians [49.1574468325115]
  局在のシグナルは凝縮物質や低温原子系で観測されている。 本研究では, 局所的な浴槽のアンサンブルに結合した非相互作用性スピンレスフェルミオンの1次元鎖モデルを提案する。 系の定常状態は、コヒーレントホッピングの存在下で安定な$p$をチューニングすることで、局在エンタングルメント相転移を経ることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-03-13T12:45:25Z)
• Finite resolution ancilla-assisted measurements of quantum work distributions [77.34726150561087]
  我々は、時間依存ハミルトニアンによって駆動される量子システム上での作業を測定するアンシラ支援プロトコルを考える。 我々は、ジャジンスキーの等式やクルックスの関係のようなゆらぎ関係の補正を見つけ、異なる時間で通勤し、通勤しない系のハミルトニアンを考える。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-11-30T15:08:25Z)

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。