具有输出信号仪器的无限因果序
Indefinite causal order with output-signalling instruments
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中文总结 AI 辅助
本文研究量子过程中的无限因果序，通过限制通信为经典结果并利用半定规划，发现新的因果不等式及非因果相关性，揭示了在受限操作假设下可访问的无限因果序形式。
中文摘要 AI 辅助
量子过程可以表现出无限因果序，允许事件的不同顺序的相干叠加。然而，这些过程是否产生真正的非因果统计，不仅取决于其全局因果结构，还取决于各方可用的局部操作。在这里，我们将通信限制为局部操作的经典结果，产生了一个因果多面体，其中包含新的因果不等式，这些不等式可以通过测量-重制备、纠缠破坏仪器来违反，这些仪器不需要通过实验室的相干传输。使用半定规划框架，我们限制了可实现的违反程度，并揭示了满足所有传统输入信号不等式的非因果相关性，表明限制可用于通信的信息可以揭示在较少限制的操作假设下无法访问的无限因果序形式。
英文摘要
Quantum processes can exhibit indefinite causal order, allowing coherent superpositions of distinct orderings of events. Whether such processes generate genuinely noncausal statistics, however, depends not only on their global causal structure but also on the local operations available to the parties. Here, we restrict communication to the classical outcomes of local operations, yielding a causal polytope with new causal inequalities that can be violated using measure-and-reprepare, entanglement-breaking instruments requiring no coherent transmission through the laboratories. Using a semidefinite-programming framework, we bound the achievable violations and reveal noncausal correlations that satisfy all conventional input-signalling inequalities, demonstrating that restricting the information available for communication can uncover forms of indefinite causal order inaccessible under less restrictive operational assumptions.
发表机构
- Universidade Federal do Rio Grande do Norte（北里奥格兰德联邦大学）
- International Institute of Physics, Federal University of Rio Grande do Norte（北里奥格兰德联邦大学国际物理研究所）
- Technische Universität Wien（维也纳工业大学）
- Università degli Studi di Pavia（帕维亚大学）
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