量子行走中的理想负测量证伪基于经典轨迹的理论

我们报告了对在离散格点上传播的大质量量子粒子运动非经典性的严格检验。通过测量执行量子行走的单个原子位置的时间关联，我们观察到了 Leggett-Garg 不等式的 $6\sigma$ 违背。我们的结果严格排除（即证伪）了任何基于经典、明确定义轨迹的量子输运解释。我们使用了所谓的理想负测量——这是任何真正的 Leggett-Garg 检验的必要条件——来获取关于原子位置的信息，同时避免与其发生任何直接相互作用。这种无相互作用测量基于一种新型的原子输运系统，使我们能够直接探测选定格点处原子的缺失而非存在。除了该检验的基础性方面外，我们还展示了将 Leggett-Garg 关联函数作为量子叠加态见证者的应用。在此，我们利用该见证者来区分从纯经典动力学到完全量子动力学的不同类型的行走。