測定に対する量子もつれの影響

Sep 09 2020

私は量子情報システムの授業を受けて、頭を包み込もうとしているときに考えていたので、これが馬鹿げているとか、誤解に基づいているとか、お詫びします。

3つのキュービットa、b、およびcで構成されるシステムがあり、キュービットbとcがベル状態で絡み合っているが、この事実に気付いていないとします。キュービットaとbの測定を行い、本質的に情報を失ったり、波動関数を崩壊させたりします(?)。

キュービットcはキュービットbと絡み合った状態でしたが、直接または故意に測定されたことはありませんでしたが、測定は3番目のキュービットにも影響を及ぼし、情報も失われますか?答えはイエスだと思いますが、考えるのは面白いです。

TLDR:キュビットが森で測定されたが、測定を行う人がいない場合でも、その状態に影響はありますか?

回答

4 glS Sep 10 2020 at 03:59

それはあなたが「影響を受けた」とは正確に何を意味するかによります。

まず第一に、あなたの説明から、あなたの「a」は実際には議論に参加していないと思います。問題は本質的に次のとおりです。アリス(A)とボブ(B)が絡み合った状態にあり、Aが測定を実行するとします。これはBの状態に影響しますか?

Aが測定で得た知識により、AはBの(最終的な)測定結果について何かを予測することができます。たとえば、それらが最大に絡み合った状態を共有していると仮定すると、Aは、Bが同じ測定基準を使用する場合、同じ結果を見つけることを知っています。つまり、それらの測定結果は相関します。

これは、Aの測定行為がボブの状態に影響を与えたことを意味しますか?実際にはそうではありません。なぜなら、それぞれの測定結果に関する情報を交換しない場合、ボブがアリスが彼女の状態に対して何をしたかについて何も知る方法がないためです。ボブの観点から、アリスの行動によって引き起こされた状態に観察可能な変化がない場合、アリスがボブの状態に何らかの形で影響を与えたことを維持することは困難です。

このタイプの相関は古典的に可能なものよりも強力ですが、状況は相関している状態に似ています。

physics.SEの同様のトピックに関する投稿もたくさんあります。たとえば、 2つの粒子が絡み合っていて、一方の粒子の波動関数が崩壊した場合。他の粒子も崩壊しますか?。