Kirkwood-Dirac representations beyond quantum states and their relation to noncontextuality
Notice bibliographique
Résumé
Kirkwood-Dirac representations of quantum states are increasingly finding use in many areas within quantum theory. Usually, representations of this sort are only applied to provide a representation of quantum states (as complex functions over some set). We show how standard Kirkwood-Dirac representations can be extended to a fully compositional representation of all of quantum theory (including channels, measurements, and so on), and prove that this extension satisfies the essential features of functoriality (namely, that the representation commutes with composition of channels), linearity, and quasistochasticity. Interestingly, the representation of a positive operator-valued measure (POVM) element is uniquely picked out to be the collection of weak values for it relative to the bases defining the representation. We then prove that if one can find any Kirkwood-Dirac representation that is everywhere real and non-negative for a given experimental scenario or fragment of quantum theory, then the scenario or fragment is consistent with the principle of generalized noncontextuality, a key notion of classicality in quantum foundations. We also show that the converse does not hold: even if one verifies that all Kirkwood-Dirac representations (as defined herein) of an experiment require negativity or imaginarity, one cannot generally conclude that the experiment witnesses contextuality.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».