完全量子膨胀：量子边际问题约束在因果推断中的作用

考虑一个问题：对于特定的多体量子态，决定其是否可在具有特定因果结构的量子网络中实现。这相当于因果推断研究人员所称的因果发现问题的完全量子版本。本文引入了一种完全量子版本的膨胀技术，用于因果推断，该技术利用量子边际问题。我们以三体量子态测试与称为三角情景的量子网络兼容性作为主要示例。特别是，我们表明，该方法可对纯三量子比特态进行完整分类，确定哪些态与三角情景兼容，哪些态则不兼容。我们还提供了一些涉及混合态和一种或多种系统为更高维度的示例。此外，我们检讨了当多体量子态与因果结构不兼容时，是否可以从其在每个子系统上执行测量所诱导的联合概率分布不兼容的问题。最后，我们提出了一族网络，其中三角情景作为特例，可推导出因果兼容性约束。