Constructing multi-player quantum games from non-factorizable joint probabilities
我们使用标准的三方Einstein-Podolsky-Rosen（EPR）设置，以发挥一般的三人非合作对称游戏。我们分析了如何特殊的不可因式分解的联合概率，可能会出现在EPR设置可以改变游戏的结果。我们的设置要求量子博弈达到经典解释的可因子化的联合概率。我们分析了广义三人博弈的囚徒困境（PD），并表明，球员确实可以逃脱经典的游戏结果，因为不可因式分解的联合概率。这个结果为三个球员PD对比鲜明，我们早期的结果为两个球员PD，甚至不可因式分解的联合概率被发现是没有帮助，以逃避经典的游戏结果。
2007-12-21 quant-ph
Unsharp measurements and joint measurability
我们给出了一个概述的联合unsharp测量的非对易观测值使用正算子值的措施（POVM）。研究了在存在Bob纠缠量子记忆的情况下，Alice的非对易观测量对的熵不确定关系中POVM的联合可测性所起的作用。我们表明，鲍勃应该记录的结果不兼容（非联合可测）POVM在他的量子存储器，以击败熵的不确定性界。换句话说，除了存在纠缠的Alice-Bob状态之外，在Bob端实现不兼容的POVM是必要的，以击败不确定性界，从而以更高的精度预测非交换可观测量的结果。我们还探讨了联合可测性的影响{ \em validate}的矩矩阵构造从平均成对相关的三个二分法的非交换量子比特观测。我们证明，当且仅当使用兼容的POVMs时，可以实现经典可接受的矩矩阵--该矩矩阵确定所有三个二分可观测量的结果是否存在合法的联合概率分布。
2015-05-16 quant-ph
Characterization of the non-classical relation between measurement outcomes represented by non-orthogonal quantum states
量子力学描述了无法联合进行的测量结果之间看似矛盾的关系。在希尔伯特空间中，这种不相容测量的结果由非正交状态表示。在本文中，我们研究了如何由非正交量子态表示的结果之间的关系不同于由不依赖于实际测量上下文的测量结果的联合分配所建议的关系。这个分析是基于一个众所周知的场景，在这个场景中，关于某些结果的不可能性的三个陈述似乎也会使特定的第四个结果变得不可能，然而量子理论允许以非零概率观察到那个结果。我们表明，希尔伯特空间形式主义修改的四个测量结果之间的关系，通过定义的第四个概率的下限，增加的前三个结果的总概率下降到零。因此，量子理论不仅使违反测量结果之间的非上下文一致性成为可能，而且实际上要求它作为描述不同测量结果之间的上下文关系的希尔伯特空间内积的必然结果。
2022-12-21 quant-ph
Joint measurability, steering and entropic uncertainty
在量子理论中，测量不相容的概念与相应的经典观点形成鲜明对比，在经典观点中，所有的物理可观测量都是联合可测量的。研究量子场景中两个或多个测量的结果是否可以从经典的角度来感知，或者它们仍然表现出非经典的特征，是很有意义的。显然，可交换的可观测量可以联合使用投影测量和他们的统计结果可以辨别经典。然而，这种简单的思想协会的兼容性的测量与交换性原来是有限的扩展框架，其中通常的概念，尖锐的投影值测量的自伴观测得到扩大，包括非尖锐的测量构成正算子值的措施（POVM）的广义观测。最近有一个研究活动的浪潮，通过非尖锐的可观测量的联合可测性来获得新的物理见解。在这里，我们探索了当鲍勃的纠缠量子存储器仅限于记录联合可测量的POVMs的结果时（爱丽丝系统的）一对离散可观测量的熵不确定性关系。在联合可测性制度，与爱丽丝的测量结果相关联的熵的总和-条件的结果登记在鲍勃的结束-受到约束，以服从一个熵转向不等式。在这种情况下，鲍勃的不可操纵性反映了他无法以更好的精度预测爱丽丝的一对非对易观测值的结果，即使它们共享纠缠态。作为进一步的结果，量子优势设想的安全证明在密钥分发的建设失去了，当鲍勃的测量被限制到联合可测性制度。
2014-12-02 quant-ph
Quantum realization of arbitrary joint measurability structures
在许多传统的物理教科书中，量子测量被定义为由厄米算符表示的投影测量。然而，在量子信息理论中，测量的概念是完全一般性的，因此我们被迫面对更一般的正算子值测量（POVM）的概念，它足以描述所有可以在量子实验中实现的测量。我们研究了这种POVM的（不）兼容性，并表明量子理论实现了POVM集合之间所有可能的（不）兼容性关系。这是相反的限制情况下，投影测量的交换性基本上是等同于兼容性。因此，我们的结果指出了一个基本特征，关于量子可观测量的（不）兼容性，在投影测量的情况下没有类似的。
2015-11-05 quant-ph
Reasonable conditions for joint probabilities of non-commuting observables
在量子力学的算符形式中，密度算符描述了一个量子态的完全统计，用d^2个独立元素表示，其中d是对一个可观测量进行精确测量的可能结果的个数。原则上，密度算符可以用两个观测量的联合概率来表示，这两个观测量实际上不能联合测量，因为它们没有任何共同的本征态。然而，该等联合概率并不指实际计量结果，因此其定义不能基于一组可能事件。在这里，我考虑的标准，可以指定一个独特的数学形式的联合概率在量子形式主义。它表明，一组合理的条件的结果，在联合概率的定义由相应的投影算子的有序产品。指出这个联合概率对应于最近在弱测量下实验观察到的准概率。
2014-04-25 quant-ph
Weak valued statistics as fundamental explanation of quantum physics
最近，弱测量作为一种研究不可联合测量的观测量之间非经典相关性的实验方法引起了人们的极大兴趣。在这里，我解释了如何在弱测量中观察到的复值统计与传统希尔伯特空间形式主义的算子代数有关，并表明算子代数起源于量子系统的物理性质之间的更基本的关系，可以用复条件概率来表示。特别地，对易关系可以用基本虚相关性来识别，这些基本虚相关性表征了物理性质之间在它们的变换动力学方面的关系。因此，非交换性起源于物理性质之间的关系的定义，该定义用反映系统对外力的动态响应的复值概率代替了联合现实的假设，例如在测量相互作用中。
2013-04-30 quant-ph
Non-disturbing quantum measurements
我们考虑了量子可观测量对（POVM），分析了无扰性、联合可测性和交换性之间的关系。我们指定的条件下，这些属性一致或不同-取决于例如之间的相互作用的结果和希尔伯特空间维度或代数性质的影响运营商的数量。我们还表明，（非）干扰一般不是一个对称关系，它可以决定和量化的半定规划。
2010-08-14 math-ph math.MP quant-ph
Tight Bell inequality for d-outcome measurements correlations
本文证明了Collins，Gisin，Linden，Massar和Popescu提出的不等式是紧的，或者说，它是由d个结果的所有局部现实联合概率生成的凸多面体的一个刻面.这意味着这个不等式是最优的。我们还表明，对于广义的关联函数处理三个结果的测量，这个不等式的satisfyability是一个局部现实模型存在的充要条件。
2002-10-10 quant-ph
Accelerated variational quantum eigensolver with joint Bell measurement
本文提出JBM-VQE方法，利用联合贝尔测量同时获取哈密顿量中所有泡利算符期望值的绝对值，并利用优化过程中符号变化不频繁的经验规律降低测量次数，从而加速VQE求解分子基态。
2024-02-27 quant-ph
Possibilistic approach to network nonlocality
贝尔非定域性的研究传统上依赖于观察某些测量结果的联合概率。在这项工作中，我们探讨了一种可能性的方法，只有可能的结果的问题模式，并将其应用到贝尔非局域性网络与独立的来源。我们提出了各种算法，用于确定是否可以通过经典资源或通过非信令资源实现给定的结果模式。接下来，我们考虑三角形和正方形网络（具有二进制输出，没有输入）来说明这些方法，识别与网络结构不兼容的模式，以及隐含非局部性的模式。特别是，我们得到了一个例子的量子非局域性的平方网络与二进制的结果。此外，我们展示了如何构建证书检测非局部性的某种模式，在非线性贝尔型不等式的形式，涉及联合概率。最后，我们证明了这些不等式在网络中的源部分相关的情况下仍然有效。
2022-09-20 quant-ph
Generalized measurement incompatibility
Université libre de Bruxelles（布鲁塞尔自由大学）
本文研究了广义部分联合可测性，提出两种数学表征，并证明其可通过半正定规划决定。研究发现，在不可信测量设备中，只有当测量集部分联合可测时，攻击者才能完美猜测结果，并推导出检测效率阈值。
2026-05-15 quant-ph
Violation of Leggett-Garg inequalities in quantum measurements with variable resolution and back-action
量子力学违反了Leggett-Garg不等式，因为算子形式主义预测了不同自旋分量之间的相关性，这些相关性对应于联合测量结果的负联合概率。然而，不确定原理确保了这种联合测量不能在没有误差的情况下实施。在自旋分量的顺序测量中，中间测量的分辨率和反作用误差可以通过作用于固有联合概率的随机自旋翻转来描述。如果误差率是已知的，则可以从实际测量结果的噪声统计中重建固有联合概率。在本文中，我们使用自旋翻转模型的测量误差来分析实验数据的光子偏振与干涉设置，使我们能够改变测量强度，因此分辨率和反作用误差之间的平衡。我们确认，从实验数据中获得的内在联合概率是独立的测量强度，并表明，相同的违反Leggett-Garg不等式可以得到测量分辨率和反作用的任何组合。
2012-08-24 quant-ph
Verification of quantum discord
介绍了一种基于测量的方法来验证任何二体量子系统的量子不和谐。我们表明，通过执行一个子系统上的信息完全POVM（IC-POVM）和检查交换的条件状态的其他子系统，量子不和谐从第二个子系统的第一个可以验证。这是对以前的方法的改进，这使我们能够有效地将我们的方法应用于连续变量系统，因为IC-POVM很容易从零差或外差测量中获得。我们表明，高斯态的量子不和谐可以通过检查是否符合条件的魏格纳函数的峰值对应于两个不同的外差测量结果在相空间中的同一点相一致。利用这种方法，我们还证明了只有零不和谐的高斯态是乘积态，因此，高斯不和谐的高斯态具有非零量子不和谐。
2012-12-05 quant-ph
Informationally complete joint measurements on finite quantum systems
我们证明了有限量子系统上两个共轭观测量的信息完全联合测量，这意味着它们能够从测量结果统计中识别所有的量子态。我们进一步证明，它是可能的，以实现一个联合观察作为一个连续的测量。如果我们要求联合测量中的噪声最小，则联合可观测值是唯一的。如果维数d是奇数，那么这个可观测量是信息完备的。但是如果d是偶数，那么联合观测量在信息上是不完全的，为了获得信息完全性，必须允许更多的噪声。
2011-11-15 quant-ph
Conditions on the existence of maximally incompatible two-outcome measurements in General Probabilistic Theory
在有限维广义概率论中，给出了一对最大不相容两结果测量存在的充分必要条件。这些条件是在状态空间的几何上，它们要求存在两对平行的暴露面，并对它们的相交附加条件。我们引入歧视测量的概念，并表明，一对两个结果的测量是最大的不兼容的条件相当于要求（潜在的，但不存在的）联合测量的最大不兼容的测量将不得不歧视affiliated依赖点。我们提出了几个例子来证明我们的结果。
2017-03-28 quant-ph
Understanding Quantum Instruments
Rigetti Computing
本文探讨了量子仪器形式化在电路中测量依赖性的建模，提出通过超算符描述测量结果的误差模型，并提供对量子仪器误差模型的理解和解释指导。
2026-04-30 quant-ph
Noise and Disturbance of Qubit Measurements: An Information-Theoretic Characterisation
最近引入了与量子测量相关的噪声和对系统状态的相应扰动的信息论定义[F. Buscemi等人，物理修订信函112，050401（2014）]。这些定义是不变的测量结果的重新标记下，并借给自己很容易制定的状态独立的不确定性关系的联合估计的观测值（噪声-噪声关系）和噪声干扰权衡。在这里，我们推导出这样的关系，不兼容的量子位观测，我们证明是紧的情况下，联合估计，目前的进展充分表征的噪声干扰权衡。在这样做时，我们表明，可获得的噪声噪声值为这样的观测值的集合是凸的，而可获得的噪声扰动值的集合的简化形式不是。此外，投影测量相对于联合测量噪声或噪声干扰权衡不是最佳的。有趣的是，在前一种情况下似乎需要四个结果的测量，而在后一种情况下，三个结果的测量是最佳的。
2016-12-13 quant-ph
Classicality of the heat produced by quantum measurements
量子测量最终是一个物理过程，由被测系统和测量仪器之间的相互作用产生。在热力学背景下考虑测量的物理过程自然会提出以下问题：如何解释功和热？在本文中，我们模拟测量过程中的任意离散观测作为一个测量方案。在此，待测量的系统首先与设备单一地耦合，并且随后复合系统相对于可观察的指针被客观化，从而产生确定的测量结果。因此，功可以解释为由于么正耦合而引起的复合系统内能的变化。根据热力学热力学第一定律，热是由于指针客观化而导致的该化合物的内能的后续变化。我们认为，该装置作为一个稳定的记录测量结果，只有当指针可观察到的哈密尔顿和交换表明，这种交换性意味着热的不确定性将必然是经典的。
2021-12-08 cond-mat.stat-mech quant-ph
What the complex joint probabilities observed in weak measurements can tell us about quantum physics
量子力学不允许对非对易观测量进行联合测量。然而，可以测量投影算子的弱值，然后精确测量不同的属性。结果可以解释为两个非交换测量结果的复杂联合概率。值得注意的是，可以通过将初始状态的联合概率与复条件概率相结合来预测完全不同测量的结果，其中复条件概率将新测量与用于表征量子态的测量结果的可能组合相关联。因此，我们可以得出结论，在弱测量中观察到的复杂条件概率描述了非对易性质之间的基本状态无关关系，这些性质代表了量子物理学中最基本的普适定律。
2013-03-01 physics.hist-ph quant-ph
Notes on Joint Measurability of Quantum Observables
对于锐量子可观测量，下列事实成立：（1）如果我们有一个锐可观测量的集合，并且每对锐可观测量都是联合可测的，那么它们在一起都是联合可测的;（2）如果两个锐可观测量是联合可测的，那么它们的联合可观测量是唯一的，并且它给出了对应于这些可观测量的效应的最大下界;（iii）如果我们有两个清晰的可观测量，并且它们的每两个可能的结果划分是联合可测的，则可观测量本身是联合可测的。我们表明，在一般情况下，这些属性不成立。还讨论了一些可能的候选人，将伴随联合可测性和推广这些显然有用的性质。
2008-12-08 quant-ph
Reexamination of the Kochen-Specker theorem: Relaxation of the completeness assumption
本文通过放宽完备性假设，证明可在任意 Kochen-Specker 集合上构造联合准概率分布，并指出可观测完备性可能只是次级性质而非基本特征。
2023-07-11 quant-ph
Experimental Test of Entropic Noise-Disturbance Uncertainty Relations for Three-Outcome Qubit Measurements
信息论测不准关系用信息熵表示两个不可对易观测量的联合不可测性。在熵噪声干扰不确定性关系中体现了两个连续测量结果的准确性的权衡。最近的理论分析预测，投影测量不是最佳的，相对于噪声干扰的权衡。因此，我们上一封信[PRL 115，030401（2015）]中的结果优于一般量子测量。在这里，我们实验测试一个紧密的信息理论测量不确定性关系的三个结果的正算子值的措施（POVM），使用中子自旋1/2量子比特。所得到的结果违反了理论预测的投影测量的下限。
2020-10-21 quant-ph
Experimental joint weak measurement on a photon pair as a probe of Hardy's Paradox
有人提出，对后选择系统进行联合弱测量的能力将使我们能够研究量子悖论。这些测量可以调查那些导致矛盾结果的粒子的历史。在这里，我们通过实验对联合（即非局部）可观测量进行弱测量。在一个Hardy的Partial的实现中，我们弱测量两个光子的位置，这是Partial背后相互矛盾的陈述的主题。值得注意的是，由此产生的弱概率验证了所有这些陈述，但同时也解决了Parabel问题。
2008-10-23 quant-ph
On Joint Distributions, Counterfactual Values, and Hidden Variables in Relation to Contextuality
本文讨论了定义语境性的三种传统方法：（C1）根据在几个相互排斥的语境中所作测量的某些联合分布的（不）存在性，（C2）根据在给定语境中的事实测量与在其他语境中所作的反事实测量之间的关系，（C3）根据在给定语境中所作的测量与在给定语境中所作的反事实测量之间的关系，（C4）根据在给定语境中所作的测量与在给定语境中所作的反事实测量之间的关系，（C5）根据在给定语境中所作的测量与在给定语境中所作的反事实测量之间的关系，（C6）根据在给定语境中所作的反事实测量之间的关系，（C7）根据在给定语境中所作的反事实测量与在给定语境中所作的反事实测量之间的关系。（C3）是否存在决定所有实际测量结果的"隐藏变量"。一般认为，三种含义是等同的，但涉及的问题并不完全透明。因此，有人认为C2可能与C1无关，而当情境系统中的测量结果被视为随机变量时，C1本身的传统表述就会遇到困难。我表明，如果C1是制定的上下文默认（CbD）理论的框架内，概率耦合的概念，核心数学工具的CbD，包括反事实值和“隐藏变量”。在后一种情况下，耦合本身可以被看作是一个隐藏变量的最大限度的节俭选择。
2019-08-04 quant-ph
Counterfactuals in Macroscopic Quantum Physics: Irreversibility, Measurement and Locality
本论文利用反事实推理、构造子理论与量子信息理论，探讨了量子理论在宏观尺度下的不可逆性、测量与定域性挑战，揭示了量子热力学新特征及量子算符非对易性影响，强化了普适量子理论对微观与宏观系统的一致描述能力。
2025-05-28 quant-ph
Sequential measurements of non-commuting observables with quantum controlled interactions
非经典相关性的起源很难确定，因为不确定原理要求关于一个可观测量获得的信息总是会导致任何其他非交换可观测量的干扰。在这里，这个问题是通过调查测量误差和干扰之间的不确定性权衡的测量相互作用控制的一个量子比特的状态，其中的测量是由一个完全投影测量和身份操作的量子相干叠加描述。它示出的测量统计数据从量子控制测量的A，然后由投影测量的B可以解释在一个简单的组合的分辨率和反作用的错误作用于由系统的输入状态定义的非交换可观测量的固有联合概率。这些内在的联合概率与最近在量子系统的弱测量中观察到的复值联合概率是一致的，并且以非对易算子之间的虚相关的形式提供了非对易性的直接证据。在量子控制的测量中，这些假想的相关性可以被转换成对真实测量统计的明确的贡献，从而允许对量子理论中不太直观的方面进行直接的实验观察。
2013-09-27 quant-ph
Bell Theorem for Nonclassical Part of Quantum Teleportation Process
量子隐形传态过程由对两个子系统A和B（不相关）执行的联合测量，然后对第三个子系统C（EPR与系统B相关）执行幺正变换（其参数取决于测量的结果）组成。关于测量结果的信息通过经典方法传递。对系统A和B进行的测量将它们的联合波函数坍缩成四个{ \it纠缠}贝尔态之一。它在这里示出，这个测量过程加上一个可能的测量上的第三个子系统（与经典通道关闭-没有额外的酉变换进行）不能被描述的本地现实的理论。
1999-12-07 quant-ph
Probabilistic analysis of three-player symmetric quantum games played using the Einstein-Podolsky-Rosen-Bohm setting
本文将我们的概率框架扩展到两个玩家的量子游戏的多玩家的情况下，同时给出了一个统一的角度为经典和量子游戏。考虑联合概率在标准的爱因斯坦-波多尔斯基-罗森-玻姆（EPR-玻姆）设置为三个观察员，我们使用这种设置，以发挥一般的三人非合作对称游戏。我们分析了如何特殊的不可因式分解的联合概率所提供的EPR玻姆设置可以改变一个游戏的结果，同时要求量子游戏达到一个经典的解释可因式分解的联合概率。在这个框架中，我们的三个球员的广义囚徒困境（PD）的分析表明，球员确实可以逃离经典的游戏结果，因为不可因式分解的联合概率，EPR设置可以提供。这个令人惊讶的结果为三个玩家PD与我们的早期结果形成鲜明对比两个玩家PD，在相同的框架下，即使是不可因式分解的联合概率不会导致从经典的游戏结果逃脱。
2008-09-10 quant-ph
Bounding the dimension of bipartite quantum systems
让我们考虑一个二分量子系统上由两个结果的局域测量所产生的联合量子关联集合。我们证明，没有有限的尺寸是足以产生所有这些集。我们在两种不同的方式来处理这个问题，通过构建每个维度d的明确的例子，这表明存在必要的d维局域量子系统，以产生它们的二分相关。我们还表明，至少有10个两个结果的测量必须由双方一起进行，以产生二分联合相关性无法实现的二维本地系统。我们发现的最小的显式示例涉及11个设置。
2009-08-27 quant-ph
On the EPR paradox and local causality principle
给出了在纠缠态下制备的组合系统中，对互不相互作用的组分系统进行测量的结果的联合概率计算公式。这些公式是基于非相对论性的量子力学。提出了一种符合局部因果原理的联合概率解释。联合概率的自旋测量结果上进行的两个空间分离的自旋1/2粒子的单重态制备最初的著名系统被用来说明所提出的解释的理论和实验结果。
2021-11-29 physics.gen-ph quant-ph
A quantum experiment with joint exogeneity violation
本研究在量子实验中首次证实随机实验里的联合外生性假设存在违反，证伪了该经典反事实假设，并探讨了其对潜在结果建模的实践与哲学意义。
2025-07-30 math.ST physics.hist-ph quant-ph
Observing High-dimensional Bell Inequality Violations using Multi-Outcome Spectral Measurements
提出利用双光子纠缠态的联合频谱强度进行多结果测量，在维度 d=8 下违背 CGLMP 贝尔不等式并首次关闭二分化漏洞，简化了高维量子信息协议的实现。
2025-07-14 physics.optics quant-ph
Certified Quantum Measurement of Majorana Fermions
我们提出了一个量子自检协议，以证明测量的费米子宇称涉及马约拉纳费米子模式。我们发现，观察一组理想的测量统计意味着反交换性的实施马约拉纳费米子宇称算子，马约拉纳检测的必要先决条件。我们的协议是强大的实验误差。我们得到的状态和测量操作员的误差是线性的精度上的下界。我们建议分析实验结果的上下文见证$W$，满足$\langle W \rangle \le 3$的任何经典的概率模型的数据。不等式的违反见证了量子上下文，接近最大理想值$\langle W \rangle=5$表示检测马约拉纳费米子的置信度。
2019-04-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.other math-ph
On the probabilistic description of a multipartite correlation scenario with arbitrary numbers of settings and outcomes per site
我们一贯形式化的概率描述的多方联合测量系统的任何性质。这使我们能够：（1）以概率的方式说明无信号、Einstein-Podolsky-Rosen（EPR）定域性和Bell定域性之间的区别;（2）引入S_{1} x. xS_{N} -设置N-部关联实验，与任何光谱类型的结果，离散或连续的，并证明在任意多部情况下的LHV模拟的一般和具体的“量子”声明;（3）分类的多部量子态的LHV模型，特别是，以显示任何N-部量子态，纯或混合，承认一个Sx 1 x...（4）在任意两方广义量子测量下，计算噪声量子态的可见度阈值，以允许S_{1} xS_ {2}-设定的LHV描述.在本文的续集中，我们将介绍一个单一的一般表示法，以独特的方式将所有贝尔型不等式的联合概率或关联函数，已经介绍或将在文献中介绍。
2008-10-13 math-ph math.MP math.PR
