250-летнее уравнение только что получило квантовое обновление

Международная группа ученых из Центра квантовых технологий, Гонконгского университета науки и технологий и Университета Нагои впервые вывела истинное квантовое правило Байеса на основе фундаментального физического принципа - "принципа минимального изменения". Исследователи начали с квантового аналога принципа минимального изменения, количественно оценивая изменение через квантовую верность - меру близости между квантовыми состояниями. Максимизация верности эквивалентна минимизации изменения, что позволило вывести квантовую версию байесовского правила.

Команда обнаружила, что в некоторых случаях их уравнения совпадают с картой восстановления Петца, предложенной Денешем Петцем в 1980-х годах и ранее идентифицированной как один из наиболее вероятных кандидатов на роль квантового правила Байеса. Это первое выведение данного математического объекта из высшего принципа, что может служить подтверждением корректности использования карты Петца. Классическое правило Байеса, введенное в 1763 году, предоставляет систематический способ обновления убеждений на основе новой информации, минимизируя изменение убеждений насколько это возможно, оставаясь совместимым с новыми фактами.

Карта Петца имеет потенциальные приложения в квантовых вычислениях для таких задач, как квантовая коррекция ошибок и машинное обучение. Исследователи планируют изучить, может ли применение принципа минимального изменения к другим квантовым мерам раскрыть другие решения, открывая новые возможности для развития квантовых технологий и понимания фундаментальных принципов квантовой механики.