شعار زيفيرنت

إطار Hypergraph لعدم المساواة غير المنقوصة من البراهين المنطقية لنظرية Kochen-Specker

التاريخ:


رافي كونجوال

معهد المحيطات للفيزياء النظرية ، 31 شارع كارولين نورث ، واترلو ، أونتاريو ، كندا ، N2L 2Y5 ،
مركز المعلومات الكمومية والاتصالات ، كلية الفنون التطبيقية في بروكسل ، CP 165 ، جامعة ليبري دي بروكسل ، 1050 بروكسل ، بلجيكا.

تجد هذه الورقة مثيرة للاهتمام أو ترغب في مناقشة؟ Scite أو ترك تعليق على SciRate.

ملخص

تكشف نظرية Kochen-Specker (KS) عن التناقض بين نظرية الكم وأي نموذج مفترض لها يرضي قيود عدم KS-nonextextuality. والدليل المنطقي لنظرية KS هو الذي يعتمد فقط على علاقات التوافق بين مجموعة من أجهزة العرض (مجموعة KS) لمشاهدة هذا التناقض. يمكن تمثيل علاقات التوافق هذه بواسطة رسم تشعبي ، يشار إليه كسيناريو سياقي. نحن هنا نعتبر سيناريوهات السياق التي نسميها KS غير مقبولة ، على سبيل المثال ، تلك التي تظهر في البراهين المنطقية لنظرية KS. نقدم إطار عمل hypergraph للحصول على شهود قوي للسياقات من مثل هذه السيناريوهات.
يعتمد نهجنا على نتائج R. Kunjwal و RW Spekkens، Phys. القس ليت. 115 ، 110403 (2015) ، من خلال تقديم رؤى جديدة في العلاقة بين هيكل سيناريو السياق وعدم المساواة المرتبطة بالضيق غير القوي التي تشهد السياق. يشكل هذا العمل أيضًا نظيرًا ضروريًا للإطار المقدم في R. Kunjwal، Quantum 3، 184 (2019) ، والذي ينطبق فقط على سيناريوهات السياق KS - colourable ، أي تلك التي لا تقبل أدلة منطقية لنظرية KS ولكن لا اعترف البراهين الإحصائية.
نحن نعتمد على ثابت واحد للرسم البياني الفائق ، محدد في R. Kunjwal، Quantum 3، 184 (2019) ، والذي يظهر في شهود السياق لدينا ، أي القدرة القصوى المرجحة للتنبؤ. يمكن أيضًا النظر إلى العمل الحالي على أنه دراسة لهذا الثابت. بشكل ملحوظ ، على عكس حالة R. Kunjwal ، Quantum 3 ، 184 (2019) ، لا يوجد أي من ثوابت الرسم البياني من الإطار النظري للرسم البياني لسياق KS بسبب Cabello و Severini و Winter ("إطار عمل CSW" ، Phys. Rev. Lett.112، 040401 (2014)) ذات صلة بأوجه عدم المساواة القوية وغير السياقية لدينا.

يتوفر تسجيل فيديو لمحادثة على هذه الورقة http://pirsa.org/17070059/.

بالاعتماد على العمل السابق - R. Kunjwal و RW Spekkens ، Phys. القس ليت. 115 ، 110403 (2015) - التي حددت مخططًا مفاهيميًا للانتقال من الدليل المنطقي لنظرية Kochen-Specker إلى الشهود الذين يتمتعون بقوة عالية من حيث الضوضاء ، تقوم هذه الورقة بالتطوير التقني لإطار عمل hypergraph للحصول على هؤلاء الشهود بشكل منهجي. يمكن أن ينظر إليه أيضًا على أنه دراسة لرابط hypergraph ذي صلة بشهود السياق القويين. على حد علمنا ، لا يبدو أن هذا الثابت قد تمت دراسته مسبقًا في الأدبيات الخاصة بنظرية hypergraph. إطار عمل hypergraph هنا يكمل الإطار الذي تم تطويره في R. Kunjwal، Quantum 3، 184 (2019). في حين أن الأساس المفاهيمي للسابق هو R. Kunjwal و RW Spekkens ، Phys. القس ليت. 115 ، 110403 (2015) ، الأساس المفاهيمي لهذا الأخير هو R. Kunjwal و RW Spekkens ، Phys. Rev. A 97، 052110 (2018).

► بيانات BibTeX

ferences المراجع

[1] S. Kochen و EP Specker ، "مشكلة المتغيرات المخفية في ميكانيكا الكم" ، J. Math. ميكانيكي. 17 ، 59 (1967). متوفر أيضًا في JSTOR.
الشبكي: / / doi.org/ 10.1512 / iumj.1968.17.17004

[2] DA Meyer ، "القياس الدقيق المحدود يبطل نظرية Kochen-Specker" ، فيز. القس ليت. 83 ، 3751 (1999).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.83.3751

[3] أ. كينت ، "المتغيرات الخفية غير السياقية والقياسات الفيزيائية" ، فيز. القس ليت. 83 ، 3755 (1999).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.83.3755

[4] R. Clifton و A. Kent ، "محاكاة ميكانيكا الكم بواسطة متغيرات مخفية غير سياقية" ، Proc. R. Soc. لوند. ج: المجلد. 456 ، 2101-2114 (2000).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1098 / rspa.2000.0604

[5] J. Barrett و A. Kent ، "عدم السياق ، قياس الدقة المحدودة ونظرية Kochen-Specker" ، Stud. اصمت. فيلوس. عصري. فيز. 35 ، 151 (2004).
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.shpsb.2003.10.003

[6] R. Kunjwal و RW Spekkens ، "From the Kochen-Specker Theorem to Noncontextuality Inequality without Assuming Determinism"، Phys. القس ليت. 115 ، 110403 (2015).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.115.110403

[7] MD Mazurek ، MF Pusey ، R. Kunjwal ، KJ Resch ، RW Spekkens ، "اختبار تجريبي لعدم السياق بدون عمليات مثالية غير مادية" ، Nat. كومون. 7 ، 11780 (2016).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1038 / ncomms11780

[8] MF Pusey ، "إعداد قوي لعدم المساواة في عدم المساواة في أبسط سيناريو" ، فيز. القس أ 98 ، 022112 (2018).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.98.022112

[9] كريشنا ، آر دبليو سبيكنز ، وإي وولف ، "اشتقاق عدم المساواة القوية غير السياقية من البراهين الجبرية لنظرية كوتشين شبيكر: ميدان بيريس ميرمين" ، نيو جيه فيز 19 ، 123031 (2017).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1088 / 1367-2630 / aa9168

[10] R. Kunjwal و RW Spekkens ، "من البراهين الإحصائية لنظرية Kochen-Specker إلى عدم المساواة القوية غير السياقية للضوضاء" ، فيز. القس أ 97 ، 052110 (2018).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.97.052110

[11] شميد ، RW Spekkens ، و E. Wolfe ، "جميع عدم المساواة غير السياقية لتجارب التحضير والقياس التعسفية فيما يتعلق بأي مجموعة ثابتة من المعادلات التشغيلية" ، فيز. القس أ 97 ، 062103 (2018).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.97.062103

[12] R. Kunjwal ، "Contextuality Beyond the Kochen-Specker theorem"، arXiv: 1612.07250 [quant-ph] (2016).
أرخايف: 1612.07250

[13] RW Spekkens ، "سياق الاستعدادات والتحولات والقياسات غير الحادة" ، فيز. القس أ 71 ، 052108 (2005).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.71.052108

[14] R. Kunjwal ، "ما وراء إطار عمل Cabello-Severini-Winter: فهم السياق دون حدة القياسات" ، الكم 3 ، 184 (2019).
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2019-09-09-184

[15] RW Spekkens ، "حالة الحتمية في البراهين لاستحالة نموذج غير سياقي لنظرية الكم" ، وجدت. فيز. 44 ، 1125-1155 (2014).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1007 / s10701-014-9833-X

[16] R. Kunjwal ، "نظرية الجميلة ، وعدم التناقض ، والارتباطات في سيناريو شبيكر" ، فيز. القس أ 91 ، 022108 (2015).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.91.022108

[17] أ. غرامة ، "المتغيرات الخفية ، والاحتمال المشترك ، وعدم المساواة الجرس" ، فيز. القس ليت. 48 ، 291 (1982).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.48.291

[18] RW Spekkens ، "مبدأ Leibniz لهوية العناصر غير القابلة للتمييز كمبدأ أساسي لنظرية الكم" ، تفسيرات نظرية المعلومات لميكانيكا الكم (2016) ، جامعة ويسترن أونتاريو ، متاح على https: / / www.youtube.com/ مشاهدة؟ v = HWOkjisIxc4.
https: / / www.youtube.com/ watch؟ v = HWOkjisIxc4

[19] RW Spekkens ، "الهوية الأنطولوجية للأشخاص غير المميزين التجريبيين: مبدأ لايبنيز المنهجي وأهميته في عمل أينشتاين" ، arXiv: 1909.04628 [physics.hist-ph] (2019).
أرخايف: 1909.04628

[20] A. Cabello ، Adan ، J. Estebaranz ، و G.Garcia-Alcaine ، "نظرية Bell-Kochen-Specker: إثبات بـ 18 متجه ،" Phys. بادئة رسالة. أ 212 ، 183 (1996).
https:/​/​doi.org/​10.1016/​0375-9601(96)00134-X

[21] أ. بيرس ، "دليلان بسيطان على نظرية كوشن-شبيكر" ، ج. فيز. أ 24 ، L175 (1991).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​0305-4470/​24/​4/​003

[22] ND Mermin ، "المتغيرات المخفية ونظريتي جون بيل" ، Rev. Mod. فيز. 65 ، 803 (1993).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.65.803

[23] AA Klyachko و MA Can و S. Binicioğlu و AS Shumovsky ، "اختبار بسيط للمتغيرات المخفية في أنظمة Spin-1" ، فيز. القس ليت. 101 ، 020403 (2008).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.101.020403

[24] A. Cabello ، S. Severini ، و A. Winter ، "نهج الرسم البياني النظري للارتباطات الكمية" ، فيز. القس ليت. 112 ، 040401 (2014).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.112.040401

[25] A. Acín، T. Fritz، A. Leverrier، and AB Sainz، A Combinatorial Approach to Nonlocality and Contextuality، Comm. رياضيات. فيز. 334 (2) ، 533-628 (2015).
https:/​/​doi.org/​10.1007/​s00220-014-2260-1

[26] S. Abramsky و A. Brandenburger ، "البنية النظرية للحزم من اللامكانية والسياق" ، New J. Phys. 13 ، 113036 (2011).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1088 / 1
367-2630/​13/​11/​113036

[27] S. Abramsky، RS Barbosa، K. Kishida، R. Lal، and S. Mansfield، "الاحتمالات تحدد البنية التوافقية للاحتمالات المتعددة" ، مجلة علم النفس الرياضي ، المجلد 74 ، الصفحات 58-65 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.jmp.2016.03.006

[28] S. مانسفيلد و RS باربوسا ، "القابلية للتمدد في نهج الحزم النظري: بناء نماذج بيل من نماذج Kochen-Specker" ، arXiv: 1402.4827 [quant-ph] (2014).
أرخايف: 1402.4827

[29] R. Kunjwal ، C. Heunen ، و T. Fritz ، "الإدراك الكمي لهياكل قابلية القياس المشتركة التعسفية" ، Phys. القس أ 89 ، 052126 (2014).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.89.052126

[30] تي جوندا ، ر.كونجوال ، د.شميد ، إي وولف ، وأب ساينز ، "الارتباطات الكمية تقريبًا غير متوافقة مع مبدأ سبيكر" ، الكم 2 ، 87 (2018).
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2018-08-27-87

[31] أ. كابيلو ، "عدم المساواة التوأم للارتباطات الكمية السياقية بالكامل" ، فيز. القس أ 87 ، 010104 (R) (2013).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.87.010104

[32] P. Lisoněk ، P. Badziag ، JR Portillo ، و A. Cabello ، "مجموعة Kochen-Specker مع سبعة سياقات" ، فيز. القس أ 89 ، 042101 (2014).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.89.042101

[33] إم بافيتشيتش ، جى بى. Merlet ، B. McKay ، و ND Megill ، "ناقلات Kochen-Specker" ، J. Phys. ج: الرياضيات. الجنرال 38 1577 (2005).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​0305-4470/​38/​7/​013

[34] مانسفيلد ، "التركيب الرياضي لللامحلية والسياق" ، أطروحة دكتوراه ، جامعة أكسفورد (2013).
https:/​/​ora.ox.ac.uk/​objects/​uuid:394bb375-db3f-4a12-bdd8-cd1ab5809573

[35] كارو ، "نحو ثوابت تماثل كاملة من أجل اللامكانية والسياق" ، arXiv: 1807.04203 [quant-ph] (2018).
أرخايف: 1807.04203

[36] كريشنا ، "عدم المساواة غير السياقية القابلة للاختبار تجريبياً عبر إزالة فورييه موتزكين" ، ماجستير. أطروحة ، جامعة واترلو (2015).
HTTP: / / hdl.handle.net/ 10012،9752 / XNUMX

[37] شميد و RW Spekkens ، "ميزة السياق لتمييز الدولة" ، فيز. القس X 8 ، 011015 (2018).
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.8.011015

دليلنا يستخدم من قبل

[1] ملادين بافيتش ونورمان ميجيل ، "توليد المتجهات للمجموعات السياقية الكمية في مسافات هيلبرت ذات الأبعاد المتساوية" ، الانتروبيا 20 12، 928 (2018).

[2] رافي كونجوال ، "ما وراء إطار كابيلو-سيفيريني-وينتر: فهم السياق دون حدة القياسات" ، أرخايف: 1709.01098.

[3] أندريس أمبينيس ، ومانيك بانيك ، وأنوبهاف شاتورفيدي ، وديمتري كرافشينكو ، وأشوتوش راي ، "تكافؤ غافل على مستوى رموز الوصول العشوائي وفئة عدم المساواة غير السياقية" ، معالجة المعلومات الكمية 18 4 ، 111 (2019).

[4] ملادين بافيتش ، "Hypergraph Contextuality" ، الانتروبيا 21 11، 1107 (2019).

الاستشهادات المذكورة أعلاه من إعلانات ساو / ناسا (تم آخر تحديث بنجاح 2020-01-22 18:36:08). قد تكون القائمة غير كاملة نظرًا لأن جميع الناشرين لا يقدمون بيانات اقتباس مناسبة وكاملة.

On خدمة Crossref's cited-by service لم يتم العثور على بيانات حول الاستشهاد بالأعمال (المحاولة الأخيرة 2020-01-22 18:36:07).

المصدر: https://quantum-journal.org/papers/q-2020-01-10-219/

بقعة_صورة

أحدث المعلومات الاستخباراتية

بقعة_صورة