量子信道下Lüders界Leggett-Garg不等式的量子违背

Leggett-Garg不等式（LGIs）提供了一种探测宏观实在论观念与量子力学之间不相容性的优雅方法。对于幺正动力学，LGI的最优量子违背受Lüders界约束。在本文中，我们研究了三时间LG情形下LGIs的两种表述，即标准LGIs与三阶LGIs，二者均针对无偏和有偏测量设置。我们表明，若系统在两次测量之间于非幺正量子信道下演化，则两种形式LGIs的量子违背均超出各自的Lüders界，并且在锐测量设置下甚至可达到其代数最大值。我们发现，当测量不锐时，相比于幺正动力学，非幺正量子信道的标准与三阶LGIs的量子违背可在更小的非锐度参数值下获得。我们严格考察了LGIs的Lüders界违背及其与各种无信号时序（no-signaling in time）条件违背的关系，后者是检验宏观实在论的另一种形式体系。结果表明，仅违背无信号条件不足以保证标准LGIs的违背，各种NSIT条件违背之间的相互作用连同某一阈值起着重要作用。另一方面，当某一特定无信号时序条件的违背程度达到另一阈值时，可获得三阶LGI的违背。