Ученые разработали квантовый аналог знаменитого правила Байеса — математического механизма, который позволяет уточнять вероятность события по мере получения новой информации.
Правило Байеса, названное в честь математика и статистика Томаса Байеса, описавшего свой метод в 1763 году, позволяет обновлять наши убеждения на основе новой информации. Например, представьте себе человека, получившего положительный тест на грипп. Он мог подозревать у себя болезнь и раньше, но результат теста меняет его оценку ситуации. Правило Байеса дает систематический способ обновить это убеждение, учитывая как вероятность ошибки теста, так и первоначальные предположения человека.
В классическом мире правило Байеса подчиняется принципу минимального изменения — убеждения обновляются наименьшим возможным способом, совместимым с новыми фактами. Например, отрицательный тест на грипп означает не то, что человек здоров, а лишь то, что у него меньше шансов болеть гриппом.
Ранее ученые уже предлагали квантовые версии правила Байеса, но в нынешнем исследовании удалось впервые вывести истинное квантовое правило Байеса, основанное на фундаментальном физическом принципе. Работу начали с квантового аналога принципа минимального изменения, измеряя изменение через квантовую точность — меру близости между квантовыми состояниями.
Физики всегда считали, что квантовое правило Байеса должно существовать, поскольку квантовые состояния определяют вероятности. Например, квантовое состояние частицы дает вероятность ее обнаружения в разных местах. Цель — определить полное квантовое состояние, но при измерении частица обнаруживается только в одном месте. Эта новая информация обновляет убеждение, повышая вероятность вокруг этого места.
Источник: hi-tech.mail.ru