Contextuality with Pauli observables in cycle scenarios
本文系统研究循环测量场景中多量子比特泡利可观测量的语境性，给出可实现循环规模的上下界，证明n>4时不能见证语境性而n=4时总能见证，并澄清4循环并非一般泡利场景见证语境性的必要条件。
2025-02-05 quant-ph
Form of Contextuality Predicting Probabilistic Equivalence between Two Sets of Three Mutually Noncommuting Observables
本文构造具有状态无关概率和的伪语境量子系统，利用超图的量子与经典实现界限差异刻画测量语境性。
2024-04-04 quant-ph
State-independent quantum contextuality for continuous variables
最近的实验表明，无论物理系统的状态如何，自然界都违反了非上下文的不平等。到目前为止，所有这些不等式都涉及对二分观测量的测量。我们表明，状态无关的量子上下文也可以观察到的测量与真正连续的光谱之间的相关性，突出的效果的普适性。
2010-09-13 quant-ph
Contextuality versus Incompatibility
我们的目的是比较量子物理学的基本概念-上下文与不兼容性。人们必须区分两种不同的语境性概念，{ \it Bohr-contextuality}和{ \it Bell-contextuality}。后者是通过违反noncontextuality（贝尔型）不等式操作定义。这种情境性将与不相容性相比较。很容易证明，对于量子可观测量，{ \it没有不相容性就没有上下文性。}自然会产生这样的问题：没有不相容性，什么是语境性？(What是“干残渣”？）一般来说，这是一个非常复杂的问题。我们集中讨论了四个量子观测量的上下文性。我们证明了在CHSH场景中（对于“自然量子可观测量”）{ \it上下文性被简化为不兼容。}然而，一般来说，没有不相容性的上下文可能会有一些物理内容。我们发现了一个数学约束提取上下文组件不兼容。然而，这一限制的物理意义并不清楚。在附录1中，我们简要讨论了另一种基于玻尔互补原理的语境性，它被视为{ \it语境不相容原理}。玻尔-上下文性在量子基础中起着至关重要的作用。事实上，不相容性是玻尔语境性的结果。最后，我们注意到，在物理学之外，例如，在认知心理学和决策过程中，排除了不相容性的铃形语境可以发挥重要作用。
2020-12-17 quant-ph
A Contextual $ψ$-Epistemic Model of the $n$-Qubit Stabilizer Formalism
上下文性是非定域性的一种推广，它被认为是提高量子计算速度的一种资源。对于使用奇素数维量子比特的通用量子计算，上下文性已被证明是必要的，也可能是足够的资源。然而，上下文在量子比特量子计算中的作用仍然是开放的。$n$ -量子比特稳定器形式主义本身不能提供量子计算机超多项式计算优势超过经典对应物，是上下文。因此，上下文不能被认为是量子计算的足够资源。但是，它可以被认为是一种必要的资源。在本文中，我们构建了一个上下文$ψ$ -认识本体论模型的$n$ -量子比特稳定剂形式主义，调查的上下文存在的形式主义。我们证明了这样一个模型是可能的结果确定性，因此有一个值分配给所有泡利观测。在我们的模型中，值分配必须在测量任何可观察的稳定器之后更新。值得注意的是，这包括与测量值互换的可观测值的赋值。一个比已知的不去定理所要求的更强的上下文性的表现。
2019-04-08 quant-ph
Effect-valued measurement models and contextuality
University College London（伦敦大学学院）
该研究通过用凸效应代数\(A\)中的值分布取代概率分布推广情境性处理方法，产生\(A\)值测量模型，分析了内部与可观测情境性的关系，利用相关表示确定相干条件，还引入情境分数等，推广了贝尔见证概念并分析了测量模型相关特性。
2026-07-29 quant-ph
Quantum contextuality in N-boson systems
全同玻色粒子系统的量子上下文性通过最大违反Clauser-Horne-Shimony-Holt型不等式得到了明确的表现。与迄今为止考虑的方法不同，这些方法使用单粒子观测量，我们的分析涉及使用多玻色子算子构造的集体观测量。一个示例性的计划来测试这种违反量子光学设置进行了讨论。
2011-09-06 quant-ph
Value-indefinite observables are almost everywhere
Kochen-Specker定理通过全局整体框架函数的不存在确保了某些类型的非上下文隐变量理论的崩溃;唉，它们不允许我们识别这种崩溃发生在哪里，也不允许我们识别它的程度。在这里，我们表明，它是最大的，因为它几乎无处不在，从而证明了量子不确定性-通常被称为上下文或值不确定性-是一个全球性的财产，因为往往是假设。与Kochen-Specker定理相反，我们只假设较弱的非上下文条件，即任何可能存在的潜在值分配都是局部非上下文的。在这个假设下，我们证明，一旦一个任意的观察是固定发生的确定性，几乎（即与勒贝格措施1）所有剩余的观察是不确定的。
2014-03-10 quant-ph
Quantum Mechanics with Contextually Labeled Observables
在默认上下文理论中，表示测量结果的随机变量被上下文标记，即，不仅取决于他们测量什么，而且取决于测量是在什么条件下（在什么背景下）进行的，包括但不能简化为与给定测量“一起”进行的其他测量。在本文中，我们建议生成这些随机变量的量子可观测量也被标记为上下文，使得不同上下文中的可观测量的集合不相交。一个量子可观测量被定义为一个由可观测量的标签和希尔伯特空间中的自伴算子组成的对。如果系统始终连接（即，服从“非干扰”、“非侵入性”或“非信号”条件），在不同背景下测量相同属性的可观测量具有相同的算子。一组具有联合分布的随机变量由可交换观测量表示。然而，反过来就不正确了：来自不同背景的随机变量不具有联合分布，不管相应的可观测量是否可交换。我们说明了这一观点的观测量推导出Tsirelson界一贯连接循环系统的秩3。
2018-12-09 math.QA quant-ph
Experimental demonstration of quantum contextuality on an NMR qutrit
我们用核磁共振实验测试了单个qutrit的量子上下文性。基于Kurzynski等提出的九个可观测量的上下文不等式。首先重新制定的无痕可观的，可以在NMR实验中测量。这些不等式揭示了几乎所有单量子态的背景性。我们证明了自旋为1的氘核在液晶矩阵中的四个不同初始态上的不等式的违反，并随着状态随时间的演化跟踪违反。我们还描述和实验执行的一个子类的qutrit状态的密度矩阵是对角的能量基础的上下文的单次测试。
2015-11-01 quant-ph
Measurement Contextuality and Planck's Constant
背景性是通用量子计算的必要资源，在许多情况下，经典计算机可以有效地模拟非背景性的量子力学。普朗克常数$\hbar$的阶数也可以用来描述经典量子划分的特征，方法是将感兴趣的量扩展为$\hbar$的幂-所有高于$\hbar^0$的阶数都可以解释为对$\hbar^0$阶数项的量子修正。我们表明，在有限维系统中的上下文测量的Wigner-Weyl-Moyal（WWM）的形式主义，需要更高的顺序$\hbar^0$条款，以违反其期望值的经典界限内的配方。其结果是，我们表明，上下文作为一种资源是等价的订单$\hbar$作为一种资源内的WWM形式主义。这就解释了为什么量子比特只能在泡利观测量下表现出与状态无关的上下文性，就像在Peres-Mermin平方中一样，而奇维量子比特也可以表现出与状态相关的上下文性。特别是，我们发现量子位泡利观测量缺乏一个顺序$\hbar^0$的贡献，在他们的外尔符号，因此表现出上下文无关的状态被测量。另一方面，奇维量子点观测值在其WWM公式中通常具有非零阶$\hbar^0$项和更高阶项，因此根据测量的状态表现出上下文性：表现出测量上下文性的奇维量子态具有允许违反经典边界的阶$\hbar^1$贡献，而不表现出测量上下文性的状态具有不够大的阶$\hbar^1$贡献。
2017-11-21 quant-ph
Quantum contextuality provides communication complexity advantage
尽管上下文在量子力学中的概念重要性，但迄今为止，需要上下文而不是纠缠的应用数量有限。在这里，我们表明，对于任何量子态和观测的足够小的尺寸产生上下文，存在一个通信任务与量子优势。相反，在这个任务中，任何量子优势只要有一个额外的条件成立，就需要证明上下文相关性。我们进一步表明，给定任何一组允许量子态独立的上下文的可观测量，存在一类通信任务，其中经典和量子通信复杂性之间的差异随着输入数量的增加而增加。最后，我们展示了如何将这些通信任务中的每一个转换成一个半设备无关的量子密钥分发协议。
2023-03-04 quant-ph
Measuring Observable Quantum Contextuality
背景性是比较分析经典、量子和超相关系统的核心属性。我们研究和比较两个动机良好的方法来语境。一种方法（“默认情境”）是基于这样的想法，即在不同条件（情境）下测量的同一物理属性由不同的随机变量表示。另一种方法是基于这样的想法，即虽然物理属性由单个随机变量表示，而不管其上下文如何，但描述系统的随机变量的联合分布可能涉及负（准）概率。我们表明，在Leggett-Garg和EPR-Bell系统中，这两种措施基本上是一致的。
2015-06-17 math.PR quant-ph
Entropic Dynamics: A hybrid-contextual theory of Quantum Mechanics
在熵动力学的背景下讨论了贝尔KS定理和最近的$ψ$ -认识\emph{no-go}定理的QM。在这样做的时候，我们发现，贝尔KS定理允许，一个可能被忽视的，混合上下文模型的QM，其中一组可交换的可观的（在这种情况下的位置）是非上下文和所有其他可观的上下文。熵动力学是在一个独特的位置相比，其他基础理论的QM，因为它得出QM使用标准技术在贝叶斯概率论。在这种形式主义中，位置是对其他上下文操作符进行推断的首选基础。这导致的解释，熵动力学是一个混合上下文模型的QM，我们表明是符合贝尔KS定理和QM。
2017-07-06 quant-ph
Contextuality, Pigeonholes, Cheshire Cats, Mean Kings, and Weak Values
Kochen-Specker（KS）定理，前后选择（PPS）悖论，和异常弱值之间的结构连接进行了详细的探讨。所有的PPS悖论，如3盒悖论、量子柴郡猫和量子鸽子洞原理，都构建了一种特殊类型的本体模型，为系统的每个可观测值（独立于上下文）分配一个特征值，使得这些分配与PPS一致。它表明，这样的本体模型必须明确上下文的KS定理的意义上，否则意味着要么限制自由随机选择或明确的追溯行为。我们称这种模型为PPS-上下文。每个悖论的结构总是这样的，有相互交换的观察违反产品规则或求和规则，当本体模型扩展到包括在实验过程中没有测量的观察特定的上下文。这些悖论是反事实的，因为它们不是直接观察到的，也因为在实际实验中投影测量总是遵守乘积和规则。它表明，通过采用一种替代的本体模型，其中所有的隐变量是弱值（这并不总是特征值，但服从求和规则的定义），相同的上下文，提出了原来的悖论也必须包含异常弱值的可观测量。这些异常的弱值不是反事实的，因为它们可以通过对相同的预选择状态和后选择状态的系综进行弱测量来探测，从而可以通过实验观察到KS上下文的局部签名。一个系统的所有可观测值的弱值原则上可以在实验过程中测量，使得该模型成为描述PPS上下文本体论的现实元素的有希望的候选者。'
2015-09-14 quant-ph
Principle of supplementarity: contextual probabilistic viewpoint to interference, complementarity and incompatibility
提出了一个上下文统计模型的概率描述的物理现实。在这里，背景（物理条件的复合体）被认为是现实的基本要素。讨论了它与质量管理的关系。我们提出了一个现实的类似玻尔的互补原理。与玻尔原理相反，我们的原理与观测量的互斥性没有直接关系。为了将我们的原理与玻尔原理区分开来，并给出更好的表征，我们改变了术语，用互补性代替互补性。互补性是基于概率的干扰。它通过一个系数进行定量表达，该系数可由实验统计数据方便地计算得到。我们不需要诉诸希尔伯特空间形式主义和代表可观测量的算子的非交换性。此外，在我们的模型中存在的补充观测量对，不能表示在复希尔伯特空间。在量子物理学之外，讨论了平行性原理的应用。
2005-02-19 quant-ph
Contextuality of Approximate Measurements
Meyer、Kent和Clifton（MKC）的有限精度测量使Kochen-Specker定理无效的主张受到了批评。有人认为，虽然MKC已经取消了严格所谓的Kochen-Specker定理，但还有其他相关的命题没有被取消。该论点是一个阐述了一些梅尔明的批评意见。虽然MKC允许的事实，即被测量的观测量不能精确指定，他们继续假设，实际测量的观测量是严格交换。正如Mermin所指出的，这种假设是不合理的。因此，对MKC的分析是不完整的。为了使其完整，需要研究他们的模型对非对易观测量的近似联合测量所做的预测。这样的调查进行，使用以前开发的方法与位置和动量的近似联合测量。它表明，一种形式的语境，然后重新出现。
2000-05-08 quant-ph
Contextuality in Quantum Mechanics: Testing the Klyachko Inequality
Klyachko不等式是一个关于自旋为1的粒子的五个可观察量的值的概率的不等式，任何对这组可观察量的非上下文赋值都满足该不等式，但由某个量子态定义的概率会违反该不等式。我们描述了两个纠缠自旋1粒子之间的实验，通过相关的不等式测试上下文。我们指出，通过对单个粒子的测量来验证Klyachko不等式的上下文性测试需要假设测量仪器不受干扰，这在两粒子实验中是避免的。
2010-06-17 quant-ph
An abstract structure determines the contextuality degree of observable-based Kochen-Specker proofs
本文针对基于泡利可观测量的科亨-斯佩克定理证明，提出超图（hypergram）抽象结构，证明其量子标记语境度一致并给出标记存在的充要条件与高效算法，为寻找原始语境配置提供新方法。
2025-08-26 cs.DM math.SG quant-ph
A Class of Three-Qubit Contextual Configurations Located in Fano Pentads
给定$W(5,2)$型的辛极空间，让我们称一组五个Fano平面成对共享一个点为Fano五元组。一旦$W(5,2)$的63个点被63个非平凡的三量子比特可观测量适当地标记，任何这样的法诺五元组都会产生一个称为Mermin五角星的量子上下文集。在这里，它表明，法诺五元组还拥有另一个，密切相关的上下文集，其中具有25个可观的和30个三元素的上下文。在25个可观测量中，有10个是这样的，它们中的每一个都在六个上下文中，而剩下的15个可观测量中的每一个都只属于两个上下文。利用最近对Mermin五芒星的分类（Saniga等人，Symmetry 12（2020）534），发现12，096个这样的上下文集合包括47种不同的类型，根据否定上下文的数量（$3, 5, 7, \ldots, 17$）分为八个家族。
2020-04-16 math.CO quant-ph
Necessary and sufficient conditions for state-independent measurement contextual scenarios
被认为是在一个给定的希尔伯特空间维度识别测量方案能够揭示状态无关的上下文的问题。我们首先证明，对于任何给定的维度$d$和任何由投影测量组成的测量场景，（i）量子态的上下文性的测量完全由其光谱决定，因此纯态和最大混合态代表上下文行为的两个极端，和（ii）状态无关的上下文等价于最大混合状态的上下文直到全局酉变换。然后，我们推导出一个必要和充分条件的正交图表示的测量方案，以揭示状态无关的上下文。这个条件给出的分数色数的图形$χ_f(G)$，并示出识别所有的状态无关的上下文测量的情况下，包括那些超出原来的Kochen-Specker范式\cite{Yu-Oh}。
2014-01-30 quant-ph
Contextual-value approach to the generalized measurement of observables
我们提出了一个详细的动机和定义的上下文值的观察，这是介绍了Dressel等人。104 240401（2010）]。上下文值理论通过弥合部分状态崩溃和代表系统物理相关信息的可观测量之间的差距，扩展了广泛建立的广义状态测量理论。为了强调这一概念的普遍效用，我们首先在经典概率论的一个操作公式中构建了上下文值的完整理论，特别注意可观测的构建、检测器耦合、广义测量和测量干扰。然后，我们将结果扩展到量子概率论作为一个上层建筑的经典理论，指出经典的对应关系和充分的量子推广的吕德尔规则和Aharonov-Bergmann-Lebowitz规则的过程中。我们发现，在这两种情况下，可观察到的系统的上下文值形成一个广义的频谱，与独立的结果的部分相关和一般模糊的检测器;特征值是一个特殊的情况下，检测器是完全相关和明确的。为了说明这种方法，我们将该技术应用于大理石颜色检测的经典例子和偏振检测的量子例子。对于量子的例子，我们详细介绍了两个设备：菲涅耳反射从玻璃盖玻片，和连续光束位移从方解石晶体。我们还分析了三箱悖论，以证明在其分析中没有负概率是必要的。最后，我们提供了一个推导的量子弱值作为一个极限点的一个预先和postselected条件平均，并提供充分条件的推导举行。
2012-02-27 physics.data-an quant-ph
Conspiracy in ontological models with measurement contextuality
本体论状态的阴谋响应测量上下文符合非上下文量子力学概率分析一般本体论模型。本体空间结构的一般物理图片和本体状态如何被测量上下文的干扰。分析了本体论模型中一个常见的假设-
2020-10-30 quant-ph
Contextuality in Measurement-based Quantum Computation
我们表明，在量子比特系统的自然假设下，基于测量的量子计算（MBQC）以高概率计算非线性布尔函数是上下文的。类的上下文MBQC包括一个例子，这是实际的利益，并具有超多项式加速比最知名的经典算法，即量子算法，解决离散对数问题。
2013-04-27 quant-ph
Probing the limits of correlations in an indivisible quantum system
利用5-可观测KCBS不等式研究了单量子态中的量子关联，该不等式可以说是检验量子力学（QM）的最基本的非关联性不等式.我们在实验中通过有意扫描测量之间的信号传递程度来量化系统学的影响，这使我们能够对所观察到的相关性的非经典性设置现实的界限。我们的结果违反了经典的约束，这个实验高达25个标准差，而在与QM限制。为了测试QM的预测，即上下文分数随着观测值的数量而增加，我们逐渐增加我们的测量的复杂性从5到121个观测值。我们发现强于经典的相关性，在所有准备的情况下，多达101个观测值，超过这些实验的不完善模糊了量子经典的鸿沟。
2018-02-15 quant-ph
Sustained state-independent quantum contextual correlations from a single ion
我们使用一个单一的陷阱离子quutrit证明违反输入状态无关的非上下文不等式使用随机选择的量子非爆破投影测量序列。我们连接了13个观测值的5400万个连续测量值，并通过214个标准差违反了最佳非上下文约束。我们使用相同的数据集来表征缺陷，包括测量的信号和可重复性。实验序列是通过集成到我们的控制系统中的量子随机数发生器实时生成的，以选择延迟低于50 μs的后续可观察量，这可用于约束可能描述我们结果的隐藏变量模型。状态回收实验过程对噪声有弹性，自我校正并且独立于qutrit状态，证实了量子性与测量而不是指定状态有关的事实。
2017-10-27 quant-ph
Roots and (re)sources of value (in)definiteness versus contextuality. A contribution to the Pitowsky Volume in memory of Itamar Pitowsky (1950--2010)
在伊塔马尔·皮托夫斯基对格里森定理和科亨-斯佩克定理的解读中，特别是他的逻辑不确定性原理，强调的是不在准备范围内的观测值的不确定性。这与许多研究人员以非正式的、启发式的、但又是全方位的、可能误导的方式使用的流行术语{ \em contextuality}形成鲜明对比。本文讨论了这两个概念，并主张在所有的价值不确定性，但在一个连续的上下文交织在一个单一的纯（准备）状态的矢量。甚至更严格地说，受操作主义的启发，但不被皮托夫斯基的逻辑不确定性原理或类似原理所证明，人们可以用“量子态“来识别单个量子上下文--也就是相应的最大可观察量，或者，就其谱分解而言，根据实际或隐含测量的相关最大可观察量，从交织上下文的连续体中识别相关的正交基。
2019-03-13 quant-ph
Revealing quantum contextuality using a single measurement device
在这项工作中，我们分析了测量非上下文（MNC）的概念，并确定上下文的情况下，只涉及一个单一的测量设备的顺序测量。我们发现，任何非上下文的本体论模型无法解释一个精心构造的正算子值测度（POVM）顺序执行量子系统的统计结果。测量的背景来自于可以使用设备的不同配置。我们开发了一个不等式的非上下文（NC）本体模型，并构建了一个量子的情况下，涉及测量的KCBS不等式。我们表明，由此产生的统计从这个设备违反我们的NC不等式。该设备可以通过将任意$n$ -循环上下文不等式的测量值，其中$n = 5$对应于KCBS不等式来推广。我们表明，NC和量子边界的各种情况下，可以更容易地推导出仅使用较大的值$n$的结果之间的函数关系。这使得它成为一个更简单的上下文不等式分析。
2023-01-04 quant-ph
Systematic construction of quantum contextuality scenarios with rank advantage
当对一组量子测量的测量结果的任何一致的赋值导致与量子理论的矛盾时，这组测量表现出量子上下文性。在最初的Kochen-Specker类型的论证中，测量投影器被假设为射线，即单位秩。直到最近，已经确定了一个情境的情况下，状态无关的情境需要测量与投影机的秩二。使用析取图积，我们提供了一个系统的方法来构建需要非单位秩的情境场景。我们构造明确的例子，要求排名大于排名一至排名五。
2022-07-22 quant-ph
Comment on "Non-contextual hidden variables and physical measurements"
肯特的结论，“非上下文隐藏变量理论不能被排除的理论参数的Kochen-Specker类型一旦在现实世界的实验不精确考虑”[物理学。83，3755（1999）]，受到批评。Kochen-Specker定理只是指出，甚至不可能设想一个隐变量模型，其中所有测量的结果都是预先确定的;这些测量是否执行无关紧要，或者即使这些测量只能以有限的精度实现。
1999-11-06 quant-ph
The contextual fraction as a measure of contextuality
我们认为上下文分数作为一个定量测量的上下文的经验模型，即在实验场景中的测量结果的概率表。它提供了一个一般的方法来比较不同测量场景的上下文程度;它与违反贝尔不等式有精确的关系;它的值和一个见证不等式可以使用线性规划来计算;它对于上下文的资源理论的“自由”运算是单调的;它测量信息任务中的可量化优势，例如游戏和基于量子计算的测量形式。
2017-05-22 quant-ph
Entropic Test of Quantum Contextuality
利用经典测量结果的条件熵研究了三能级量子系统的上下文性。首先，我们分析构建的最小配置的测量所需的，以揭示上下文。其次，我们建立了一个熵关联不等式，类似于Braunstein和Caves在[Phys. Rev. Lett.]中导出的熵贝尔不等式。{ \bf 61}，662（1988）]，这必须由所有非语境理论满足。我们发现违反这一不等式的最佳测量。该方法易于扩展到更高维的量子系统和更多的测量。我们的理论研究结果可以在实验室中用现有技术进行验证。
2012-07-12 quant-ph
Contextuality as a resource for measurement-based quantum computation beyond qubits
背景性--以经典统计方式描述量子力学的障碍--已经被提出作为推动量子计算的资源。测量为基础的模型提供了一个具体的表现形式的语境作为一种计算资源，如下。如果多量子比特状态上的局部测量可以用于评估仅具有线性控制处理的非线性布尔函数，那么这种计算构成了强上下文性的证明-可能的局部测量结果不能全部被预先分配。然而，这种联系仅限于局部测量系统是量子比特的特殊情况，从上下文的角度来看，量子比特具有不寻常的性质。与高维系统不同，单个量子位不能允许上下文性的证明，而多个量子位可以允许状态独立的上下文性，只有泡利可观测量，这也与高维泛化不同。在这里，我们精确地确定，强非局部性是必要的qudit测量为基础的计算，评估高次多项式函数，只有线性控制。我们引入了局部普适性的概念，它在单量子点测量的约束下可访问的输出函数的空间上设置了一个边界。因此，将物理系统划分为子系统对于提高计算能力起着至关重要的作用。我们的设置的一个突出特点是，量子位和量子点测量为基础的计算的资源是相同的基本性质，避免与量子位上下文相关的病理。
2018-09-25 quant-ph
Noise-robust preparation contextuality shared between any number of observers via unsharp measurements
多个独立地从单个物理系统中获得非经典关联的观察者共享该系统实现量子关联的能力。我们表明，任何数量的独立观察员可以共享准备上下文的结果统计启用状态合奏量子理论。此外，我们表明，即使在任何数量的白噪声的存在下，也存在量子系综，使这种共享的准备上下文。这些发现是通过对光学量子位系综应用顺序非锐化测量来实现的，该系综揭示了三个共享的准备上下文演示。
2021-09-22 quant-ph
Putting paradoxes to work: contextuality in measurement-based quantum computation
我们描述了一个联合上同调框架的测量为基础的量子计算（MBQC）和相应的上下文证明。在这个框架中的中心对象是描述给定MBQC的链复体的第二上同调群中的元素。它包含计算的函数，直到规范等价，同时是上下文的见证。目前的上同调描述只适用于时间平坦的MBQC，我们概述了一种方法，将其扩展到时间有序的情况下。
2022-08-13 quant-ph
Simulating Quantum Mechanics by Non-Contextual Hidden Variables
没有任何物理测量可以无限精确地进行。这在标准的禁止参数中留下了一个漏洞，用于反对非上下文隐藏变量。所有这些论点都依赖于选择一组特殊的量子力学观测值，这些观测值的测量结果不能在非上下文环境下模拟。因此，这些论点并不排除这样的假设，即物理测量的类别实际上对应于所有理论上可能的测量的密集子集，其结果和量子概率\emph{can}可以从非上下文隐变量模型中恢复。我们在这里表明，明确的建设，确实有这样的非上下文隐变量模型，无论是投影值和积极的运营商值的测量。
2000-05-29 quant-ph
Formalization of Bohr's contextuality within theory of open quantum systems
在量子物理学中，语境性的概念有各种各样的解释，这些解释通常与它们的发明者的名字有关，比如玻尔、贝尔、科亨和斯派克，以及最近的贾法罗夫。事实上，玻尔是第一个指出量子测量的背景性是他的互补原理的一部分的人。（他没有考虑“情境性”，而是考虑了对“实验条件”的依赖性。“）不幸的是，互补性原则的背景对应物被可观察量不相容问题所掩盖。只有在与贝尔不等式有关的情况下，人们才对量子测量的情境性产生兴趣。最初的玻尔的语境性，作为每个量子测量的语境性，实际上被遗忘了。本文作者的著作中强调了这一点，并将其应用于物理学和认知学。本文应用开放量子系统理论，在间接测量方案下对玻尔的上下文性进行了形式化。这个方案被广泛应用于量子信息理论，并导致了量子仪器理论（戴维斯-刘易斯-小泽）。在这个方案中，玻尔关于量子测量的上下文性的观点被表达在形式化的数学框架中。
2021-02-18 quant-ph
Delayed Choice Contextuality: A way to rule out Contextual Hidden Variables
一个博士生被锁在一个盒子里，通过模仿外部观察者指定的任何可行的可观察量的测量统计来模仿量子系统。在第二个盒子里是一个真正的量子系统。任何一个盒子都可以用来通过情境性测试--从外部观察者的角度来看，在操作上是无法区分的。没有办法根据任何上下文测试的输出统计数据来区分这两个盒子。这就给上下文测试带来了一个严重的问题，因为上下文测试可以作为独立于设备的量子性的可行测试，并且严重限制了上下文作为操作资源的实际使用。在这里，我们通过建立实验技术来纠正这个问题，以区分真正量子的上下文系统，以及通过巧妙使用隐藏变量来模仿它的上下文系统。
2015-06-17 quant-ph
Cohomology and the Algebraic Structure of Contextuality in Measurement Based Quantum Computation
好的，Roberts，Bartlett和Raussendorf最近介绍了一种新的上同调方法，用于基于测量的量子计算中的上下文。我们给出了一个抽象的描述，他们的障碍和代数结构，它利用，使用层理论框架的阿布拉姆斯基和勃兰登堡。在这一水平的一般性，我们对比他们的方法，以切赫上同调障碍的阿布拉姆斯基，曼斯菲尔德和巴博萨，并给出一个直接的证明，切赫上同调至少是强大的。
2020-05-01 quant-ph
Observables and States p-Mechanics
这是一个最新的调查p-力学结构（见funct-an/9405002，quant-ph/9610016，math-ph/0007030，quant-ph/0212101，quant-ph/0303142），这是一个一致的物理理论，适合于同时描述经典力学和量子力学。p-力学中的可观测量被定义为海森堡群H^n上的卷积算子。在H^n的不可约表示下，p-观测量在经典力学和量子力学中产生相应的观测量。p-态被定义为p-观测量上的正线性泛函。它表明，国家和可观的可以实现为某些套功能/分布的海森堡群。给出了p-可观测量和p-状态的动力学方程。该结构由受迫和非受迫谐振子来说明。与上下文解释的量子力学的连接进行了讨论。保留字：经典力学、量子力学、Moyal括号、Poisson括号、交换子、Heisenberg群、轨道方法、变形量子化、辛群、表示论、亚辛表示、Berezin量子化、Weyl量子化、Segal-Bargmann-Fock空间、相干态、小波变换、Liouville方程、上下文解释、相互作用图、受迫谐振子。
2003-04-03 quant-ph
Pre- and post-selection, weak values, and contextuality
通过分析上下文的概念（贝尔-科亨-斯派克）的前和后选择（PPS），它是可能的，以一种新的和令人惊讶的方式分配明确的价值观。物理原因，这些任务的限制。当测量不干扰前和后的选择（即弱测量），然后新的实验方面的上下文可以证明，包括一个证明，每一个PPS悖论与明确的预测意味着上下文。然而，这些测量的某些结果（偏心弱值，例如频谱外的负值）不能用“类经典”隐变量理论来解释。
2006-07-27 quant-ph
Event-based quantum contextuality theory
针对现有互文性理论仅适用于秩1投影算符的局限，提出基于事件的量子互文性理论，采用排他性部分布尔代数构建通用数学框架，引入更完备的互文性层级，并证明有限维系统中Kochen-Specker互文性等价于态无关强互文性，是最强的互文性形式。
2025-01-16 quant-ph
Logical Pre- and Post-Selection paradoxes, measurement-disturbance and contextuality
许多看似矛盾的效应是已知的预测结果的测量前和后选定的量子系统。一类这样的效应，我们称之为"逻辑选择前和选择后悖论“，与贝尔-科亨-斯佩克定理的证明有着惊人的相似之处，这表明它们证明了量子力学的上下文性。尽管表面上的相似性，我们表明，这样的效果可以发生在非上下文的隐变量理论，提供测量允许干扰的隐变量的值。
2004-12-23 quant-ph
Logical Characterization of Contextual Hidden-Variable Theories based on Quantum Set Theory
本研究通过量子集合论证明，集合论宇宙与beable子代数关联当且仅当其为ZFC可满足，并给出唯一极大隐式可定义子宇宙，从而严格重构玻尔的经典语言概念。
2023-11-15 math.LO quant-ph
Contextuality in infinite one-dimensional translation-invariant local Hamiltonians: strengths and limits
近年来，人们越来越有兴趣将多体系统视为贝尔场景，其中晶格位置扮演遥远方的角色，并且只有近邻统计数据可以访问。我们调查的上下文所产生的三个贝尔的情况下，在无限的，不变性的一维模型：最近的邻居与两个二分法观测每个站点;最近的和次最近的邻居与两个二分法观测每个站点和最近的邻居与三个二分法观测每个站点。对于第一种情况，我们给出了强有力的证据，它不能表现出上下文，甚至在非信号物理理论超越量子力学。对于第二个，我们确定了几个低维模型，达到最终的量子极限，铺平了道路的自我测试的基态的量子多体系统。对于最后一种情况，它概括了海森堡模型，我们给出了强有力的证据，为了表现出上下文性，局域量子系统的维数必须至少为3。
2022-07-21 cond-mat.str-el quant-ph
Anomalous values, Fisher information, and contextuality, in generalized quantum measurements
弱测量后的后选择因其特殊的量子特征表现而被长期研究。特别是，后选择的事件可以引起位于测量量的频谱之外的异常值，并且可以提供增强的Fisher信息。此外，Pusey不等式强调，对于极弱的测量，非上下文模型可以解释结果概率。因此，研究这些问题是否在一个统一的框架内联系起来是很有意义的。在这里，我们讨论在量子比特的情况下可能存在的连接。我们表明，当执行通用postselected测量它们之间不存在一对一的映射，一个实例，导致绘制更多涉及的考虑。
2019-09-02 quant-ph
Revealing universal quantum contextuality through communication games
如果一个理论的预测不能被一个同时满足准备和测量非语境性假设的本体论模型重现，那么这个理论就是普遍语境的。在这篇报告中，我们首先推广了量子比特系统中任意奇数次制备和测量的量子制备和测量上下文性的逻辑证明。在逻辑证明的基础上，得到了量子理论违背的可检验的泛非上下文不等式。然后，我们提出了一类两方通信游戏，并表明，赢得这种游戏的平均成功概率是唯一链接到合适的贝尔表达式，其本地的约束大于普遍的非上下文的约束。因此，对于一个给定的状态，即使量子理论不表现出非定域性，它仍然可能通过违反普遍的非上下文约束而揭示出非经典性。进一步，我们考虑了一个不同的通信博弈来证明，对于量子理论中给定的观测量选择，即使没有逻辑证明存在制备和测量的上下文，也可以通过该通信博弈来揭示普适的量子上下文。这样一个游戏，因此测试一个较弱形式的普遍非上下文与最小的假设。
2019-12-23 quant-ph
Quantum contextuality from measurement invasiveness
Università degli Studi di Milano（米兰大学）；ICFO – Institut de Ciencies Fotoniques, The Barcelona Institute of Science and Technology（巴塞罗那光子科学研究所，巴塞罗那科学技术研究院）；Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Milano（意大利国家核物理研究所，米兰分部）
本文提出通过随机线性映射分析量子上下文性，揭示测量侵入性对概率分布的影响，并为单个三能级量子系统提供上下文性量化方法。
2026-04-07 quant-ph
Contextuality within quantum mechanics manifested in subensemble mean values
对于自旋为1/2的粒子，使用适当的马赫-曾德尔型设置与自旋翻转器，我们认为，这是一个直接的后果，量子力学治疗的实验验证\textit{subensemble}平均值的测量值的任意选择的自旋变量表现出依赖于一个comeasurable '路径'的选择观察。反过来，这使得能够在使用应用于我们的设置的相关隐藏变量模型预先确定的自旋的各个测量值的水平上推断路径自旋上下文。
2009-12-18 quant-ph
Enhanced quantum violation of a non-contextual inequality and witnessing quantum dimension
National Institute of Technology Sikkim（锡金国家技术学院）
本文研究了序列测量场景下的非上下文不等式，通过增加投影算子数量提升量子违反程度，揭示了不同投影数量下的最优违反作为量子维度见证的作用。
2026-03-27 quant-ph
Logical pre- and post-selection paradoxes are proofs of contextuality
如果一个量子系统是准备好的，然后在某些状态下进行后选择，就可以得到中间测量的“矛盾”预测。当中间测量是强的（即具有Luders-von Neumann更新规则的投影测量）或弱测量（其中它们显示在异常的弱值中）时，都是这种情况。Leifer和Spekkens [quant-ph/0412178]确定了一类引人注目的悖论，称为逻辑选择前和选择后悖论，并表明它们与语境间接相关。通过分析这些现象的模型中所需的测量扰动，我们发现，强测量版本的逻辑前选择和后选择悖论实际上构成了量子语境性的直接表现。证明取决于悖论的未被充分认识的特征。特别是，我们通过例子表明，它是不可能证明上下文没有Luders-von Neumann更新的中间测量，非正交的前和后选择，和0/1的概率的中间测量。由于我们中的一个人最近证明了异常弱值也是语境性的直接表现[arXiv：1409.1535]，我们现在知道这对于逻辑选择前悖论和逻辑选择后悖论的实现都是正确的。
2015-11-05 quant-ph
Proposed Experimental Test for Proving Quantum Contextuality with Non-entangled Photons
我们提出了一个新的和可行的测试证明量子上下文在四维希尔伯特空间。在我们的方案中，量子力学和noncontextual隐变量之间的矛盾是通过两个非纠缠量子比特系综的联合测量的测量统计揭示。非古典性的起源完全归因于测量过程。介绍了利用光子对和线性光学实现量子光学。
2008-06-27 quant-ph
Experimental demonstration of the violation of the temporal Peres-Mermin inequality using contextual temporal correlations and noninvasive measurements
本文提出了一种广义量子散射电路，它可以用来进行非侵入性的量子测量，并在NMR量子比特上实现。这种测量是测试时间非上下文不平等的关键要求。我们使用该电路在三量子位NMR量子信息处理器上实验证明了Peres-Mermin不等式（这是Klyachko-Can- Binicioglu-Shumovsky（KCBS）不等式的时间模拟）的违反。此外，我们实验证明了一个转换的贝尔型不等式（空间等价的时间KCBS不等式）的违反，并表明其Tsirelson界是相同的时间KCBS不等式。在时态KCBS场景中，上下文边界严格低于量子时态和非局部边界。
2021-01-06 quant-ph
"Contextual weak values" of quantum measurements with positive measurement operators are not limited to the traditional weak value
物理评论快报最近的一封信，“量子测量中可观测值的上下文值“，J. Dressel，S。Agarwal和A. N. Jordan（以下简称DAJ）引入了“上下文值”的概念，并声称它们导致了“一个一般条件平均的自然定义，该平均在最小扰动极限中唯一地收敛于量子弱值”。但是，它们没有定义“最小干扰极限”。本文件的一部分是我的传奇搜索的定义“最小扰动极限”，根据这一说法可以证明。搜索最终以一个可能是该说法的明确反例而告终。
2011-05-20 quant-ph
