研究「The study, "Testing Time Order and Leggett-Garg Inequalities with Noninvasive Measurements on Public Quantum Computers"」は、パブリック量子コンピュータ上で弱測定を用いてレジェット-ガル不等式の違反と時間順序対称性の探索を行い、ポーランド、スペイン、ドイツの研究者たちがIBM QuantumとIonQのデバイスを用いて実験を行った。
この研究は、クイubit上で2つの不兼容な観測子を非侵襲的に測定するための2つのプロトコルを提案している。両プロトコルは投影測定を含み、1または2つのクイubitゲートを使用する。十分な統計を収集することで、研究者たちはレジェット-ガル不等式と時間順序対称性を違反することができた。
データは、IBM Quantumの5台のデバイスから10クイビットセットとIonQの1台から1セットのデータに基づいており、ほぼ全てのケースで5標準偏差を超える違反が見られた。非侵襲的な測定の性質は、弱な乱雑モデルとの質的および定量的な一致によって確認された。
この研究は、量子測定の別の特徴を示し、量子システムにおける非侵襲性と現実主義の間の対立を明らかにしている。また、非侵襲性と量子現実主義をより説得力を持って検証するための新しいルートを提案している。
研究の主要なポイントは以下の通りである：
- レジェット-ガル不等式と時間順序対称性を違反するための弱測定の使用。
- IBM QuantumとIonQのパブリック量子コンピュータを用いた実験の実施。
- レジェット-ガル不等式と時間順序対称性の違反がほぼ全てのケースで5標準偏差を超える。
- 弱な乱雑モデルを用いた非侵襲的測定の支持。
- 量子測定の別の特徴の示唆。
- 非侵襲性と量子現実主義をより説得力を持って検証するための新しいルートの提案。