经典噪声与最小不确定态的结构

哪些量子态能最小化由两个可观测量非对易性引起的不可避免的不确定性？对此问题的直接答案是：视情况而定。由于不确定性度量繁多，存在许多答案。此处，我们不将研究局限于特定度量，而是为合法信息论不确定性函数集合 $\mathcal{F}$ 提出合理的公理。随后，我们讨论相对于 $\mathcal{F}$ 所有成员最小化不确定性的态（即普适最小不确定态（MUS））的存在性。我们证明此类态在完整态空间中不存在，并研究经典噪声对最小不确定态结构的影响。我们给出一个量子比特普适 MUS 的显式例子，它出现在通过引入阈值量噪声来约束纯度时。对于高维系统，我们推导出若干限制含噪普适 MUS 存在的无-go 定理。然而，我们猜想普适性可能以近似意义浮现。最后我们讨论与热力学的联系，并强调非平衡自由能 $F_2$ 在接近平衡时所起的特权作用。