Giới hạn thời gian tối thiểu của phép đo lượng tử

[1] N. Bohr và cộng sự, Định đề lượng tử và sự phát triển gần đây của lý thuyết nguyên tử, Tập. 3 (In ở Anh bởi R. & R. Clarke, Limited, 1928).

[2] EP Wigner, Đánh giá vấn đề đo lường cơ lượng tử, Khoa học, Máy tính và Sự tấn công thông tin, 63 (1984).
https:/​/​doi.org/​10.1016/​B978-0-12-404970-3.50011-2

[3] J. Bub và I. Pitowsky, Hai giáo điều về cơ học lượng tử, Nhiều thế giới, 433 (2010).

[4] M. Schlosshauer, J. Kofler và A. Zeilinger, Sơ lược về thái độ nền tảng đối với cơ học lượng tử, Nghiên cứu Lịch sử và Triết học Khoa học Phần B: Nghiên cứu Lịch sử và Triết học Vật lý Hiện đại 44, 222 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.shpsb.2013.04.004

[5] W. Heisenberg, Các nguyên lý vật lý của lý thuyết lượng tử (Courier Corporation, 1949).

[6] HP Stapp, Sự giải thích copenhagen, tạp chí vật lý của Mỹ số 40, 1098 (1972).
https: / / doi.org/ 10.1119 / 1.1986768

[7] J. von Neumann, Cơ sở toán học của cơ học lượng tử: Ấn bản mới (Nhà xuất bản đại học Princeton, 2018).

[8] C. Brukner, Về vấn đề đo lượng tử, trong Quantum [Un] Speakables II (Nhà xuất bản Quốc tế Springer, 2017) trang 95–117.
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-319-38987-5_5

[9] WH Zurek, Decoherence, einselection, và nguồn gốc lượng tử của cổ điển, Các bài đánh giá về vật lý hiện đại 75, 715 (2003).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.75.715

[10] WH Zurek, Thuyết Darwin lượng tử, Vật lý tự nhiên 5, 181 (2009).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys1202

[11] M. Schlosshauer, Decoherence, vấn đề đo lường, và cách giải thích của cơ học lượng tử, Nhận xét về vật lý hiện đại 76, 1267 (2005).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.76.1267

[12] MA Schlosshauer, Trang trí: và quá trình chuyển đổi lượng tử sang cổ điển (Springer Science & Business Media, 2007).

[13] HD Zeh, Về việc giải thích phép đo trong lý thuyết lượng tử, Cơ sở Vật lý 1, 69 (1970).
https: / / doi.org/ 10.1007 / BF00708656

[14] E. Joos và HD Zeh, Sự xuất hiện của các tính chất cổ điển thông qua tương tác với môi trường, Zeitschrift für Physik B Vật chất ngưng tụ 59, 223 (1985).
https: / / doi.org/ 10.1007 / BF01725541

[15] M. Schlosshauer, Sự mất kết hợp lượng tử, Báo cáo Vật lý 831, 1 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.physrep.2019.10.001

[16] M. Brune, E. Hagley, J. Dreyer, X. Maitre, A. Maali, C. Wunderlich, J. Raimond, và S. Haroche, Quan sát sự mất kết hợp lũy tiến của “mét” trong phép đo lượng tử, Thư đánh giá vật lý 77, 4887 (1996).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.77.4887

[17] AN Jordan và AN Korotkov, Khai phá hàm sóng bằng cách hoàn tác các phép đo lượng tử, Vật lý đương đại 51, 125 (2010).
https: / / doi.org/ 10.1080 / 00107510903385292

[18] ZK Minev, SO Mundhada, S. Shankar, P. Reinhold, R. Gutiérrez-Jáuregui, RJ Schoelkopf, M. Mirrahimi, HJ Carmichael và MH Devoret, Để bắt và đảo ngược bước nhảy lượng tử giữa chuyến bay, Nature 570, 200 ( 2019).
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41586-019-1287-z

[19] M. Carlesso, S. Donadi, L. Ferialdi, M. Paternostro, H. Ulbricht và A. Bassi, Hiện trạng và những thách thức trong tương lai của các thử nghiệm không giao thoa kế đối với các mô hình sụp đổ, Vật lý Tự nhiên 18, 243 (2022).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41567-021-01489-5

[20] H.-P. Breuer, F. Petruccione, et al., Lý thuyết về hệ thống lượng tử mở (Nhà xuất bản Đại học Oxford theo yêu cầu, 2002).

[21] N. Margolus và LB Levitin, Tốc độ tiến hóa động lực tối đa, Physica D: Hiện tượng phi tuyến 120, 188 (1998).
https:/​/​doi.org/​10.1016/​S0167-2789(98)00054-2

[22] MM Taddei, BM Escher, L. Davidovich và RL de Matos Filho, Giới hạn tốc độ lượng tử cho các quá trình vật lý, Thư đánh giá vật lý 110, 050402 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.110.050402

[23] A. del Campo, IL Egusquiza, MB Plenio và SF Huelga, Giới hạn tốc độ lượng tử trong động lực học hệ thống mở, Phys. Linh mục Lett. 110, 050403 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.110.050403

[24] S. Deffner và E. Lutz, Giới hạn tốc độ lượng tử cho động lực học phi markovian, Thư đánh giá vật lý 111, 010402 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.111.010402

[25] LP García-Pintos, SB Nicholson, JR Green, A. del Campo và AV Gorshkov, Thống nhất các giới hạn tốc độ lượng tử và cổ điển trên các vật thể quan sát được, Đánh giá vật lý X 12, 011038 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.12.011038

[26] P. Strasberg, K. Modi và M. Skotiniotis, Mất bao lâu để thực hiện phép đo xạ ảnh?, Tạp chí Vật lý Châu Âu 43, 035404 (2022).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1361-6404/​ac5a7a

[27] WH Zurek, Cơ sở con trỏ của bộ máy lượng tử: Gói sóng sụp đổ vào hỗn hợp nào?, Tạp chí vật lý D 24, 1516 (1981).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.24.1516

[28] Người ta có thể lo ngại về định nghĩa đo lường 'mờ' dựa vào trạng thái của hệ thống chỉ đơn thuần trở nên gần với $rho ^ mathcal {QA__ mathcal {M}$. Những khái niệm khách quan, rõ ràng hơn nảy sinh nếu lực hấp dẫn lượng tử hàm ý những sai số cơ bản trong các phép đo GambiniLPPullin2019.

[29] V. Vedral, Vai trò của entropy tương đối trong lý thuyết thông tin lượng tử, Rev. Mod. Vật lý. 74, 197 (2002).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.74.197

[30] F. Hiai và D. Petz, Công thức riêng cho entropy tương đối và tiệm cận của nó trong xác suất lượng tử, Truyền thông trong toán vật lý 143, 99 (1991).
https: / / doi.org/ 10.1007 / BF02100287

[31] Trong khi các giới hạn thay thế về tốc độ entropy đã được rút ra [55-57], ưu điểm chính của phương trình (7) là nó bao gồm độ lệch chuẩn thay vì định mức của toán tử, thường dẫn đến các giới hạn chặt chẽ hơn [25].

[32] D. Reeb và MM Wolf, Bị ràng buộc chặt chẽ về entropy tương đối bởi chênh lệch entropy, Giao dịch của IEEE về Lý thuyết Thông tin 61, 1458 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1109 / TIT.2014.2387822

[33] J. Casanova, G. Romero, I. Lizuain, JJ García-Ripoll, và E. Solano, Chế độ kết nối mạnh mẽ sâu của mô hình jaynes-cummings, Thư đánh giá vật lý 105, 263603 (2010).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.105.263603

[34] T. Gaumnitz, A. Jain, Y. Pertot, M. Huppert, I. Jordan, F. Ardana-Lamas, và HJ Wörner, Vệt xung tia X mềm 43 atto giây được tạo ra bởi một dải giữa ổn định ep thụ động trình điều khiển hồng ngoại, Optics express 25, 27506 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1364 / OE.25.027506

[35] AJ Leggett, S. Chakravarty, AT Dorsey, MP Fisher, A. Garg, và W. Zwerger, Động lực học của hệ thống hai trạng thái tiêu tán, Các bài đánh giá về Vật lý hiện đại 59, 1 (1987).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.59.1

[36] W. Marshall, C. Simon, R. Penrose và D. Bouwmeester, Hướng tới sự chồng chất lượng tử của gương, Thư đánh giá vật lý 91, 130401 (2003).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.91.130401

[37] LA Kanari-Naish, J. Clarke, MR Vanner và EA Laird, Thiết bị dịch chuyển có thể kiểm tra các mô hình sụp đổ mục tiêu không?, AVS Khoa học lượng tử 3, 045603 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1116 / 5.0073626

[38] R. Penrose, Về vai trò của lực hấp dẫn trong sự giảm trạng thái lượng tử, Thuyết tương đối rộng và lực hấp dẫn 28, 581 (1996).
https: / / doi.org/ 10.1007 / BF02105068

[39] R. Gambini, RA Porto và J. Pullin, Sự mất kết hợp cơ bản từ lực hấp dẫn lượng tử: đánh giá sư phạm, Thuyết tương đối rộng và Lực hấp dẫn 39, 1143 (2007).
https:/​/​doi.org/​10.1007/​s10714-007-0451-1

[40] MP Blencowe, Cách tiếp cận lý thuyết trường hiệu quả đối với sự mất kết hợp do trọng lực gây ra, Phys. Linh mục Lett. 111, 021302 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.111.021302

[41] D. Walls, M. Collet và G. Milburn, Phân tích phép đo lượng tử, Đánh giá vật lý D 32, 3208 (1985).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.32.3208

[42] M. Brune, S. Haroche, J.-M. Raimond, L. Davidovich, và N. Zagury, Thao tác với các photon trong khoang bằng cách ghép trường nguyên tử phân tán: Các phép đo lượng tử không phá hủy và tạo ra các trạng thái ''mèo schrödinger'', Tạp chí Vật lý A 45, 5193 (1992).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.45.5193

[43] Ngoài ra, người ta có thể chọn một $H_ text {int}$ thay thế để tránh vấn đề giao hoán, ví dụ $H_ text {int} = b^dagger bsum_k g_k(a_k^dagger + a_k)$ [41], tuy nhiên Hamiltonian đã nói là đại diện cho việc ghép các trạng thái Fock với các chế độ môi trường, điều này không thực tế và do đó thường không được sử dụng.

[44] Tỷ lệ $1/​|alpha |$ trong giới hạn của chúng tôi dường như không giống với tỷ lệ được tìm thấy trong Tài liệu tham khảo. Brune1992manipulation,brune1996quan sát, nơi họ tìm thấy thời gian mất kết hợp có tỷ lệ là $1/​|alpha |^2$. Sự khác biệt là do sự lựa chọn tương tác khác nhau. Thao tác Hamiltonian Brune1992.

[45] B. Vlastakis, G. Kirchmair, Z. Leghtas, SE Nigg, L. Frunzio, SM Girvin, M. Mirrahimi, MH Devoret và RJ Schoelkopf, Mã hóa xác định thông tin lượng tử bằng cách sử dụng trạng thái mèo schrödinger 100 photon, Khoa học 342, 607 ( 2013).
https: / / doi.org/ 10.1126 / khoa học.1243289

[46] F. Pokorny, C. Zhang, G. Higgins, A. Cabello, M. Kleinmann và M. Hennrich, Theo dõi động lực học của phép đo lượng tử lý tưởng, Phys. Linh mục Lett. 124, 080401 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.124.080401

[47] M.-J. Hu, Y. Chen, Y. Ma, X. Li, Y. Liu, Y.-S. Zhang và H. Miao, Mô phỏng có thể mở rộng quy trình đo lượng tử bằng máy tính lượng tử, bản in điện tử arXiv, arXiv (2022).
https: / / doi.org/ 10.48550 / ARXIV.2206.14029

[48] JD Bekenstein, Giới hạn trên phổ biến của tỷ lệ entropy trên năng lượng cho các hệ thống bị chặn, Phys. Mục sư D 23, 287 (1981).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.23.287

[49] S. Deffner và E. Lutz, Bất đẳng thức clausius tổng quát cho các quá trình lượng tử không cân bằng, Thư đánh giá vật lý 105, 170402 (2010).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.105.170402

[50] K. Jacobs, Phép đo lượng tử và định luật thứ nhất của nhiệt động lực học: Chi phí năng lượng của phép đo là giá trị công của thông tin thu được, Tạp chí Vật lý E 86, 040106 (2012).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevE.86.040106

[51] M. Navascués và S. Popescu, Việc bảo toàn năng lượng hạn chế các phép đo của chúng ta như thế nào, Phys. Linh mục Lett. 112, 140502 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.112.140502

[52] S. Deffner, JP Paz và WH Zurek, Công việc lượng tử và chi phí nhiệt động lực học của các phép đo lượng tử, Đánh giá vật lý E 94, 010103 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevE.94.010103

[53] Y. Guryanova, N. Friis và M. Huber, Các phép đo xạ ảnh lý tưởng có chi phí tài nguyên vô hạn, Lượng tử 4, 222 (2020).
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2020-01-13-222

[54] R. Gambini, LP García-Pintos và J. Pullin, Giải thích nhất quán thế giới đơn về cơ học lượng tử từ những bất định cơ bản về thời gian và độ dài, Phys. Mục sư A 100, 012113 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.100.012113

[55] S. Bravyi, Giới hạn trên về tỷ lệ vướng víu của người Hamilton lưỡng đảng, Phys. Linh mục A 76, 052319 (2007).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.76.052319

[56] S. Deffner, Chi phí năng lượng của cổng lượng tử Hamilton, EPL (Thư vật lý châu Âu) 134, 40002 (2021).
https:/​/​doi.org/​10.1209/​0295-5075/​134/​40002

[57] B. Mohan, S. Das và AK Pati, Giới hạn tốc độ lượng tử cho thông tin và sự mạch lạc, Tạp chí Vật lý Mới 24, 065003 (2022).
https://​/​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​ac753c