通过中子干涉测量中的弱值研究严格的量子比特不确定性关系

海森堡不确定性原理最初表述为量子测量误差与由此对被测量对象造成的扰动之间存在此消彼长的关系。然而这种关系并不具有普适性。2003年小泽正直推导出具有普遍效力的替代关系式,通过层析成像方法可从实验角度定义广义概念下的误差与扰动。后续霍尔证明这些误差对应着物理特性与其估计值之间的统计偏差。最新研究发现,当采用"反馈补偿"程序确定弱值时,这些误差可通过实验观测。本研究将该程序应用于完整实验表征干涉仪中路径观测量与关联于干涉仪输出的另一观测量间的误差-扰动关系,验证了理论预测的关系式。正如纯态预期结果,该关系严格满足不确定性原理。

量科快讯