Violation of the Bell's type inequalities as a local expression of incompatibility
通过过滤掉哲学成分,我们可以说EPR论文是针对海森堡的不确定原理或更一般的玻尔互补原理的直接解释。后者表达了量子测量的情境性:测量的输出依赖于完整的实验安排。然而,贝尔重新构造了EPR反对互补性的论证,以证明具有玻姆力学类型的隐变量的非局部理论。然后,贝尔的这种非定域性-- { \it亚量子非定域性} --被提升到量子理论的水平--直到术语{ \it“量子非定域性”}。这篇短文的目的是解释贝尔检验只是一个特殊的{量子可观测量局部不相容性的\it检验},类似于干涉实验,例如,双缝实验
2019-02-19 quant-ph
Three-qubit nonlocality paradoxes: beyond GHZ
Simon Fraser University(西蒙菲莎大学)
本文通过引入新的结构和组合技术,完全分类了基于双条件奇偶性证明的三量子比特非局域性悖论,揭示了比先前理解更丰富的悖论景观。
2026-10-06 cs.LO math-ph math.MP
Reply to Cereceda's comment on "Quantum nonlocality for a three-particle nonmaximally entangled state without inequaltiy"
这是对Cereceda关于“三粒子非最大纠缠态的量子非定域性”一文的答复
2003-12-16 quant-ph
Three-particle GHZ correlations without nonlocality
采用局部复振幅的形式解决了爱因斯坦-波多尔斯基-罗森难题(C。S. Unnikrishnan,quant-ph/0001112)应用于三粒子GHZ关联。我们证明了GHZ量子关联可以在没有非定域性的情况下再现。
2000-04-24 quant-ph
Three-particle entanglement versus three-particle nonlocality
根据Svetlichny不等式[Phys.Rev.D35,3066(1987)]讨论了三粒子纠缠和三粒子非定域性的概念。它表明,存在的测量集,可以用来证明三粒子纠缠,但这仍然是无用的证明三粒子非局域性。特别是,它表明,量子预言给出了一个最大的违反Mermin的三粒子贝尔不等式[物理。65,1838(1990)]可以通过混合隐变量模型再现,其中非局部相关仅存在于两个粒子之间。然而,对于任何给定的量子态,通过Svetlichny不等式来检验三粒子纠缠和三粒子非定域性的存在应该是可能的。
2002-09-22 quant-ph
Comment on "Quantum nonlocality for a three-particle nonmaximally entangled state without inequalities"
在最近的一份简报中,郑[S-B。Zheng,PRA 66,014103(2002)]给出了三个自旋为1/2的粒子在非最大纠缠态中的非定域性的一个不用不等式的证明|psi> = cosθ| +> + i sinθ|-->.在这里,我们表明,郑的证明是不正确的。事实上,对于郑所考虑的实验来说,唯一一个没有不等式的非定域性证明的状态是最大纠缠态。
2003-12-05 quant-ph
Nonlocality of two-qubit and three-qubit Schmidt-Correlated states
研究了Schmidt关联态的非定域性,给出了贝尔不等式最大破坏值的解析表达式。结果表明,对Clauser-Horne-Shimony-Holt(CHSH)不等式的破坏是两量子比特SC态非定域性的充分必要条件,而对Svetlichny不等式的破坏只是三量子比特SC态真正非定域性的充分条件.进一步讨论了最大破坏值、纠缠度和相对熵纠缠之间的关系。
2011-07-26 quant-ph
Theory of genuine tripartite nonlocality of Gaussian states
研究了连续变量系统三模高斯态的多体非定域性。对于纯态,我们提出了一个简化的过程,以获得最大违反的Svetlichny不等式的基础上位移宇称测量,我们分析了它与真正的三方纠缠通过Renyi-2熵测量的相互作用。最大Svetlichny违反承认紧的上限和下限在固定的三方纠缠。对于混合态,当纯度低于0.86时,不可能违反。我们还探讨了一组最近派生的三路非局部性较弱的不等式,发现违反所有测试的纯态。我们的研究结果提供了一个强有力的签名的非经典和非局部性质的高斯态,尽管他们的正维格纳函数,并导致精确的配方,其实验验证。
2013-11-23 cond-mat.other math-ph math.MP
Nonlocality of three-qubit Greenberger-Horne-Zeilinger-symmetric states
在实验中,混合态比纯态更自然地出现。因此,为了研究不同的非定域性概念及其与现实场景中纠缠的关系,人们需要考虑混合态。在最近的一篇文章[物理。\textbf{108},020502(2012)],实现了一类与Greenberger-Horne-Zeilinger态具有相同对称性的混合三量子比特态(称为GHZ对称态)纠缠的完整表征.在本文中,我们研究了同一类状态的非定域性的不同概念。通过求出最有效的贝尔不等式的最大违反值的解析表达式,得到了这类态的标准非定域性和真非定域性的条件。讨论了这类态的纠缠与非定域性的关系。有趣的是,真正的纠缠的GHz对称状态是必要的,以揭示标准的非局域性。然而,仅仅利用这些是不够的。
2016-08-14 quant-ph
Cabello's nonlocality for generalized three-qubit GHZ states
本文研究了广义GHZ态三量子比特系统的Cabello非定域性参数。对于这类状态,我们表明,CNA运行几乎所有的纠缠,并且CNA的最大成功概率是14%(约),这是最大纠缠GHZ态的结果。这个最大概率略高于标准的哈代非定域性参数(HNA)为三个量子比特,即12.5%。此外,我们还证明了在广义无信号理论的框架下,HNA和CNA在三量子比特系统中的成功概率最大可以达到50%。
2016-09-25 quant-ph
Three-region vacuum nonlocality
利用自由Klein-Gordon场与三个定域探测器的有限时间耦合,研究了自由Klein-Gordon场真空态的三个任意距离区域之间的关联.结果表明,这些相关性不能再现的混合局部-非局部隐变量模型,即,在真空的三个任意分离的区域之间的相关性是完全非局部的。
2005-01-10 quant-ph
A Classification Program for Nonlocality Paradoxes of Three Qubits
针对三量子比特非定域性悖论,提出多个新无限家族,证明其穷尽满足合理正则条件的悖论,给出奇异实例并约束新悖论搜索,推测所有悖论涉及单参数家族态并提供证据。
2025-08-20 quant-ph
Teleportation capability, distillability, and nonlocality on three-qubit states
在本文中,我们考虑了三量子比特态的隐形传态能力,量子态的量子态能力和非定域性。为了研究它们之间的关系,我们首先给出了三比特态的最大隐形传态保真度的具体表达式。我们证明了,如果任何三量子比特状态是有用的三量子比特隐形传态,那么三量子比特状态是可折叠成Greenberger-Horne-Zeilinger状态,如果任何三量子比特状态违反了一个特定形式的Mermin不等式,那么三量子比特状态是有用的三量子比特隐形传态。
2007-06-05 quant-ph
Nonlocality of two- and three-mode continuous variable systems
我们解决了一类完全不可分的三模高斯态的非局域性产生的双线性三模哈密顿量或双线性双模哈密顿量的序列。考虑了两种不同的强非定域性检验,其中二分Bell算符分别用位移宇称和赝自旋算符表示。三模态也被认为是双模非高斯态的条件源,并分析了其非局域特性。我们发现,非高斯字符的条件状态允许违反贝尔不等式(奇偶校验和赝自旋测试)强于传统的双光束状态。然而,非高斯特征不足以通过二分正交测量策略揭示非定域性。
2005-06-27 quant-ph
Nonlocality via multiqubit orthogonal product bases
本文研究多量子比特正交乘积基的局域可区分性,识别出无纠缠非定域基,并提出借助Bell态量子隐形传态合并系统的区分方案。
2023-09-29 quant-ph
Frame independent nonlocality for three qubit state
研究了相对论条件下三比特GHZ态的Bell不等式。考虑了两种不同的相对论自旋算符。其中一个是Lee定义的,另一个是Kim \textit{et al}使用的Pauli-Lubanski伪向量。结果表明,对于这两个自旋算符贝尔不等式仍然是最大限度地违反洛伦兹提升框架。
2012-01-07 quant-ph
Three-Slit Ghost Interference and Nonlocal Duality
用波包动力学方法对纠缠光子的三缝鬼干涉实验进行了理论分析。一个非本地的对偶关系,推导出连接的路径可扩展性的一个光子的干涉可见性的其他。
2015-05-19 quant-ph
The transfer of nonlocality between two- and three-qubit dissipative systems with counter-rotating-wave terms
本文采用数值分层运动方程方法,研究了在强和超强耦合区域下反向旋转波项对三比特耗散系统非定域性与纠缠的影响,发现其能加速真实三方关联衰减、引发非定域性在三比特与子系统间持续转移,并在零激发下无法生成三方关联。
2024-12-12 quant-ph
Testing quantum nonlocality for three coupled quantum dots within optical microcavity QED
从理论上研究了腔QED中三个耦合量子点(QD)中的Bell不等式,其中考虑了Forster相互作用和激子-声子相互作用。对于初始纠缠态,贝尔不等式在某些时候成立,在某些时候不成立。结果表明,在时间演化过程中,系统从乘积态到纠缠态,再从纠缠态到乘积态。
2012-01-07 quant-ph
Testing genuine multipartite nonlocality in phase space
我们证明了真正的三模非局域性相空间形式主义的基础上。利用$s$-参数化拟概率函数建立了一个Svetlichny型Bell不等式.我们使用三模纠缠态的示例形式来测试这种工具,确定每个状态所需的理想测量设置。因此,我们验证了存在真正的三模式非局部性,不能复制本地或非本地隐藏变量模型之间的任何两个三种模式。在我们的结果中,GHZ和W型非局域性可以完全区分。我们还研究了真正的三方非局域性的影响下的检测效率和耗散引起的局部热环境的行为。我们的形式主义可以是有用的,以测试共享真正的多体量子相关的元素之间的一些有趣的物理设置,包括阵列的囚禁离子和腔内超冷原子。
2012-11-21 cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum Eraser for Three-Slit Interference
众所周知,在双缝干涉实验中,如果粒子沿着两条路径中的哪一条路径的信息存储在量子路径检测器中,干涉就会被破坏。然而,在路径信息被“擦除”的设置中,干扰可能重新出现。这种设置被称为量子擦除器。本文从理论上分析了量子擦除器的一种推广,即三缝干涉。结果表明,三个互补的干涉图案可以产生的量子擦除过程。
2017-11-15 quant-ph
Characterizing nonlocality of pure symmetric three-qubit states
利用Clauser-Horne-Shimony-Holt(CHSH)不等式研究了Alice,Bob和Charlie共享的三量子比特纯对称态的非定域性.我们利用Meill和Meyer基于Majorana几何表示提出的这些状态的规范形式的优雅参数化(Phys. Rev. A,96,062310(2017))。从任意纯纠缠对称三量子比特态中提取的约化两量子比特态不违反CHSH不等式,因此它们是CHSH局域态。然而,当Alice和Bob执行CHSH测试时,在对Charlie的测量结果进行条件化之后,状态的非定域性被揭示。我们还表明,两个不同的家庭的三量子比特纯对称态,分别由两个和三个不同的旋量(量子比特),可以区分的基础上违反的强度在条件CHSH非定域性测试。此外,我们确定了46类紧贝尔不等式中的6类在三方,两设置,两结果,即,(3,2,2)场景(物理修订版A 94,062121(2016))。在两个不等价的三比特纯对称态族中,只有属于三个不同旋量类的态最大程度地违反了这六个紧贝尔不等式.
2021-11-03 quant-ph
Relativistic quantum nonlocality for the three-qubit Greenberger-Horne-Zeilinger state
研究了三量子比特Greenberger-Horne-Zeilinger(GHZ)态的洛伦兹变换.我们还得到了变换态的相对论自旋联合测量。结果表明,在相对论条件下,三比特GHZ态最大程度地违反了Bell不等式。对于超相对论粒子,我们得到了临界值的助推速度贝尔不等式不违反速度小于这个值。我们还证明了在超相对论极限下,GHZ态最大程度地违反了Bell不等式。
2012-01-02 quant-ph
Analysis of multipath interference in three-slit experiments
本文证明了三缝干涉,从麦克斯韦方程组的显式解获得的三缝装置的现实模型,包括一个理想化的版本中使用的三缝装置在最近的三缝实验与光(U。Sinha { \sl等人},Science 329,418(2010)),是非零的。三缝干涉应该为零的假设是放弃数学理论中的符号与不同实验配置之间一一对应的结果,打开了无法从理论本身得出结论的途径。在一定的实验条件下,这一假设是一个很好的近似。
2011-12-12 physics.comp-ph physics.optics quant-ph
Three Slit Experiments and the Structure of Quantum Theory
尽管在双缝实验中出现了干涉现象,但量子理论预言,由索尔金定义的干涉测度,以及三缝实验的各种结果概率,都是零。我们将Sorkin测度应用到物理理论的一般操作概率框架中,然后研究它与量子理论结构的关系。特别是,我们的特点类的概率理论的干扰措施是零,在其中有可能完全确定系统的状态,通过特定的“双缝”实验。
2009-09-25 quant-ph
Three-dimensional Quantum Slit Diffraction and Diffraction in Time
研究了三维空间中的量子狭缝衍射问题。在处理粒子通过狭缝的衍射时,通常假定垂直于狭缝的运动是经典的。在这里,我们使用格林函数方法考虑垂直于狭缝运动的量子性质的影响[18]。我们对待衍射的高斯波包一般边界条件的快门。标准和我们的三维狭缝衍射模型之间的差异类似于[16]中介绍的时间衍射现象。我们推导出校正的衍射图案的标准公式,我们指出的情况下,这可能是可观察到的。特别地,我们讨论了在重力存在下的空间和时间的衍射。
2014-02-14 physics.optics quant-ph
Complementary relations of entanglement, coherence, steering and Bell nonlocality inequality violation in three-qubit states
本文提出了任意三量子比特状态中纠缠、相干性、导引不等式违背与贝尔非定域性之间的互补关系,揭示了这些量子特性间的深刻基本联系。
2023-04-29 quant-ph
Tight upper bound on the quantum value of Svetlichny operators under local filtering and hidden genuine nonlocality
量子子系统之间的非定域量子关联在量子科学中起着重要的作用。Svetlichny不等式的违反提供了真正的三方非定域性的充分条件。给出了Svetlichny算子在局部滤波操作下的最大量子值的严格上界,并对三量子比特系统的隐藏非定域性进行了定性分析.我们详细研究了两类三量子比特态,其隐藏的真正的非定域性可以通过局部滤波来揭示。
2021-01-23 quant-ph
Observation of Nonlocality Sharing among Three Observers with One Entangled Pair via Optimal Weak Measurement
Bell非定域性在量子理论中起着重要的作用。自从贝尔定理被发现以来,人们对贝尔不等式进行了大量的检验,但到目前为止,关于贝尔不等式的讨论大多集中在两个相互分离的观察者之间的纠缠粒子对上。最近,令人惊讶的是,多个观察者可以使用弱测量的方法共享来自纠缠对的单个粒子中存在的非定域性[Phys. Rev. Lett. { \bf 114},250401(2015)]。本文首次报道了在光子系统中,在强度连续可调的最佳弱测量下,单对纠缠光子的双CHSH-贝尔不等式破坏现象.我们的结果不仅揭示了非定域性和量子测量之间的相互作用,但也可能是重要的应用,如无界随机性认证和量子转向。
2018-11-07 quant-ph
Nonlocality and entanglement in the XY model
非定域性和量子纠缠是量子系统的两个特殊性质,在量子信息理论中具有重要意义。多年来,它们基本上被视为相同或等同,但构成了不同的概念。用两个贝尔不等式的最大违反来描述非定域性,研究了XY模型中两个和三个自旋的纠缠和非定域性。我们的结果为描述无限量子系统中的非定域性和纠缠可能的信息论任务限制提供了新的思路。
2010-07-06 quant-ph
Entanglement and nonlocality in multi-particle systems
纠缠、EPR佯谬和Bell的局域隐变量理论的失败是历史上著名的三种形式的量子非局域性。我们给出了多粒子系统中这三种形式的非局域性的实验判据,目的是更好地理解从微观到宏观非局域性的转变。我们研究了N个分离自旋J系统的非定域性。首先,我们获得多部贝尔不等式,解决在每个站点测量的自旋值之间的相关性,然后我们审查自旋压缩不等式,解决集体自旋方差的减少程度。后者已特别有用的工具,研究纠缠在玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)。我们提出了两个热门的量子态的解决方案:多量子位Greenberger-Horne-Zeilinger(GHZ)状态,和基态的双阱BEC。
2011-12-02 quant-ph
Three-players conflicting interest games and nonlocality
我们概述了满足以下条件的不完全信息三人博弈的一般结构:(i)关于参与者交换的对称性;(ii)由贝尔不等式产生的总收益上界的存在性;(iii)存在饱和该界的公平和不公平纳什均衡。条件(i)$÷$(iii)意味着我们正在处理利益冲突的博弈。给出了这样一个博弈的一个显式例子。这个游戏的量子对应被认为是通过保持相同的效用,但取代经典顾问的量子之一。结果表明,量子博弈只具有公平的平衡严格更高的支付比在经典的情况下。这意味着量子非定域性可以用来解决参与者之间的冲突。
2017-06-11 quant-ph
Converting quantum coherence to genuine multipartite entanglement and nonlocality
研究了量子相干性与量子非局域性、真量子纠缠与真量子非局域性之间的关系。我们证明了一个量子比特态的相干性可以通过非相干操作转化为两个量子比特态的非定域性。所得结果也推广到了qudit情形。进一步,建立了单粒子态的量子相干性与真实的多粒子量子纠缠以及真实的三量子比特量子非局域性之间的严格关系.
2019-08-12 quant-ph
Efficient Test to Demonstrate Genuine Three Particle Nonlocality
根据目前对离散变量量子系统中真三重非定域性的研究,Svetlichny不等式被认为是检测纯三重真纠缠态真(三向)非定域性的最佳Bell型不等式.本文考虑了另一个Bell型不等式(在J. D. Bancal等人,Phys.Rev.A \textbf{88},014102(2013)),以揭示广义GHZ(Greenberger-Horne-Zeilinger)类和扩展GHZ类状态的子类(\cite{ACN})的真正的三重非定域性,从而证明Bancal等人针对GGHZ类和扩展GHZ状态的子类的\cite{BAL}给出的猜想。我们比较了这个不等式与Svetlichny不等式的违反,揭示了前者的效率,后者证明真正的非定域性使用上述类别的量子态。甚至在某些情况下,不和谐的一夫一妻制分数可以用来作为一个更好的措施,量子相关性超过Svetlichny不等式为这些类的纯态。此外,$99$ -th刻面不等式不仅能有效地揭示纯纠缠态系统中出现的关联的真实非定域行为,而且在Svetlichny不等式和一些已知的纠缠度量下,也能有效地揭示混合纠缠态系统中出现的关联的真实非定域行为.
2015-09-25 quant-ph
Three-Slit Interference: A Duality Relation
在三缝干涉实验的背景下,解决了干涉和哪条路的信息的问题。提出了一种新的基于非对称量子态鉴别(UQSD)的路径可分辨性${\mathcal D_Q}$.推导了干涉条纹可见度和路径可分辨性之间的不等式${\mathcal V} + {2{\mathcal D_Q}\over 3- {\mathcal D_Q}} \le 1$,它限制了干涉条纹可见度和路径信息的同时获取。有人认为,这个界限是紧的。对于双缝干涉,我们导出了一个新的对偶关系,在不同的限制下,它可化为Englert对偶关系和Greenberger-Yasin对偶关系。
2015-08-27 quant-ph
Contextuality Analysis of the Double Slit Experiment (With a Glimpse Into Three Slits)
通过对理想化双缝实验的语境性分析,阐述了缺省语境理论。这个实验是由一个上下文标记的二进制随机变量系统描述的,每个随机变量都回答了一个问题:粒子在给定的状态(打开或关闭)下穿过给定的狭缝(左或右)后,是否击中了探测器?这个随机变量系统是一个秩为4的循环系统,形式上与描述带有信号的EPR/Bell范式的系统相同。然而,与后者不同的是,描述双缝实验的系统总是与上下文无关的,即,其中的上下文依赖性完全可以用上下文(狭缝的闭合-开放布置)对所涉及的随机变量的边缘分布的直接影响来解释。所提出的分析完全是在抽象的经典概率论的框架内(具有上下文标记的随机变量)。分析中使用的唯一物理约束是粒子不能通过闭合的狭缝。双缝系统的非情境性并不能推广到描述两个以上狭缝实验的系统:在一个抽象的三缝系统中,几乎任何一组可观测到的探测概率都与粒子通过开放和闭合狭缝的各种组合的情境场景和非情境场景相兼容(尽管这些场景的物理可实现性问题仍然是开放的)。
2018-04-12 math.PR quant-ph
Certifying nonlocality from separable marginals
假设有三个人,爱丽丝、鲍勃和查理,他们共享一个三个量子比特的状态,使得所有两方约化状态A-B、A-C和B-C都是可分离的。假设他们只知道这些边缘的信息,而不知道全局状态的信息。根据最近的结果,存在一组三个可分离的两方约化态的例子,它只与纠缠的全局态兼容。在本文中,我们展示了一个更强的结果,通过展示可分离的两方约化状态A-B,A-C和B-C,使得任何与这些边缘相容的全局状态都是非局部的。因此,我们得到的非局部性的多体状态可以证明从信息只有关于可分离的边缘。
2014-02-17 quant-ph
Single Bell inequality to detect genuine nonlocality in three-qubit genuinely entangled states
本文改进了贝尔不等式构造,证明单一不等式可检测所有三量子比特真正纠缠态的真正非局域性,并推广至非局域深度及更多结果情形。
2024-09-20 quant-ph
Observation of nonlocality sharing via not-so-weak measurements
非定域性在量子信息科学中起着重要的作用。最近,它已经被理论预测和实验证明,一个纠缠对的非定域性可以共享多个观察者使用弱测量与中等强度。在这里,我们设计了一个最佳的协议,三个观察员之间的非局域性共享和实验表明,非局域性共享也可以实现使用弱测量接近最大强度。我们的结果揭示了非定域性和量子测量之间的相互作用,并可能在量子操纵,无界随机性认证和量子通信网络中找到应用。
2020-10-04 quant-ph
Svetlichny's inequality and genuine tripartite nonlocality in three-qubit pure states
对Svetlichny不等式(SI)[Phys. Rev. D,35,3066(1987)]的破坏对于真正的三重非局部关联是充分的,但不是必要的。在这里,我们量化了三重纠缠和Svetlichny算子的最大期望值之间的关系(由不等式从上面限定)对于纯三量子比特态的两个不等价子类:GHZ类和W类。我们表明,最大的GHZ类国家减少到Mermin的不等式[物理学评论快报。65,1838(1990)]模一个常数因子,虽然它是三纠缠和剩余并发度的函数,但大量的状态并不违反这个不等式。我们进一步证明,通过设计,SI更适合作为W类态中三个量子比特之间真正的三重非定域性的度量,并且最大值是三个约化态的二分纠缠度(并发度)的某个函数,只有当它们的某个和达到某个阈值时,它们才违反不等式.
2009-11-14 quant-ph
Post-quantum nonlocality in the minimal triangle scenario
本文研究了无输入且输出为二值的最小三角形场景中的网络非定域性,通过具体实例证明其支持与无信号传输及源独立性相容但不兼容独立量子或经典源的非定域关联,该性质对噪声鲁棒,并识别出等价的 PR box。
2023-11-22 quant-ph
Activation of nonlocality in bound entanglement
讨论了在隐非定域情形下纠缠与非定域性的关系。隐藏的非局部性意味着非局部性,可以通过将局部过滤器应用于贝尔场景中允许局部隐藏变量模型的特定状态来激活。我们提出了一个完全可分的三量子比特束缚纠缠态的局域模型,用于最一般的(非顺序)测量。这第一次证明了束缚纠缠态可以接受一个局域模型来进行一般的测量。此外,我们表明,当地的模型分解时,适当的本地过滤器。我们的结果证明了束缚纠缠中非定域性激活的第一个例子。因此,我们表明,真正的隐藏非局域性并不意味着纠缠可扩展性。
2019-04-16 quant-ph
Unified criteria for multipartite quantum nonlocality
怀斯曼和同事(物理学。98,140402,2007)提出了贝尔的非定域类之间的区别,转向和纠缠的基础上是否监督信任双方的情况下,他们被要求证明纠缠。在这里,我们将这一概念扩展到多部的情况下,并推导出不等式,逐步测试这些类的非局部性,不同的阈值为每个级别。这个框架包括上述三种特殊情况下的非定域性,并引入了一系列其他非定域性。
2011-03-09 quant-ph
Recycling nonlocality in a quantum network
最近发现纠缠量子比特对的非定域性可以被回收用于几个贝尔实验。在这里,我们超越了标准的贝尔场景,并研究了量子网络中非本地资源的回收利用。我们实现了一个光子量子三分支星形网络,其中三个纠缠对源独立地连接三个外部方与一个中心节点。测量完成后,各外部方分别将其系统中继给独立的二次测量方。我们的实验表明,外部各方可以执行unsharp测量,是强大到足以违反网络贝尔不等式与中央党,但足够弱,以保持足够的纠缠在网络中,让三个次要的缔约方做同样的。此外,违反足够强,以排除任何基于网络中发射的EPR对的标准投影测量的模型。我们的实验将量子资源的再利用与网络中的Bell非定域性结合起来。
2022-02-10 quant-ph
Observation of Young's Double-Slit Interference with the Three-Photon N00N State
量子力学粒子的空间干涉是量子力学的一个基本特征。N个粒子的双模纠缠态N00N态可以产生非经典干涉。我们首次在实验上观测到了三光子N00N态的杨氏双缝空间量子干涉。与单光子态相比,三光子纠缠态产生的干涉条纹密度是单光子态的三倍。此外,其$0.49 \pm 0.09$的干涉可见度远高于经典起源的空间超分辨率的极限0.1。由两个以上光子组成的N00N态的空间量子干涉的演示代表了将量子纠缠应用于光刻和成像等技术的重要一步。
2010-09-25 quant-ph
New optimal tests of quantum nonlocality
我们探索相关多面体,以获得一组所有布尔贝尔型条件的可能的经典经验,这是最大的和完整的。这些进行了比较与各自的量子表达式的格林伯格-霍恩-蔡林格(GHZ)的情况下,两个粒子沿三个方向的自旋状态测量。
2000-12-29 quant-ph
Randomness versus nonlocality in the Mermin-Bell experiment with three parties
在贝尔实验中检测到非定域相关性,几乎就意味着测量结果中存在某种内在的随机性。对于给定的相关性或给定的贝尔破坏,量子物理学预测的随机性的量,由猜测概率量化,通常可以在数值上有界。然而,目前只有几个精确的解析解是已知的违反了二分Clauser-Horne-Shimony-Holt贝尔不等式。在这里,我们研究的随机性在贝尔实验中,三方测试三方Mermin-贝尔不等式。我们给紧的猜测概率的上限与一个和两个当事人的测量结果作为Mermin不等式违反的函数。最后,我们讨论了基于Mermin不等式的独立于设备的秘密共享的可能性,并认为这个想法似乎不太可能工作。
2018-08-06 quant-ph
Note on Product-Form Monogamy Relations for Nonlocality and Other Correlation Measures
量子关联测度所满足的单偶关系在量子信息处理中起着重要作用。一般来说,它们以求和形式给出。本文研究乘积形式的一夫一妻制关系。本文给出了三量子比特和多量子比特系统的Bell非定域性的乘积形式单偶关系。然后,我们将我们的研究扩展到其他量子关联,如并发。
2020-04-02 quant-ph
Hidden Steering Nonlocality in Quantum Networks
将两个没有量子效应的物体结合起来,可以得到一个具有量子效应的物体。这种现象,通常被称为激活已被分析的概念,转向非局部性。在线性网络中,观察到不同类型的混合纠缠态的操纵非定域性激活。在此背景下,已经提供了在网络场景中的转向激活范围内的任意两个量子比特状态的表征。利用减少转向的概念,在非线性网络中也观察到转向性激活的实例。目前的分析涉及三个测量设置的情况下(可信和不可信的方),转向非局部性是从贝尔非局部性区分。
2023-03-21 quant-ph
Bounding quantum contextuality with lack of third-order intereference
最近提出了许多简单的原则,可以解释在非定域性和上下文实验中可能的实验概率集的量子限制。然而,这些原则之间的影响是已知的。这里它表明,缺乏不可约的三阶干扰,(一旦我们考虑了$n$ -sit实验中狭缝对之间的干涉,就没有概率干涉是不可解释的这一思想的概括)意味着被称为E原理或一致排他性的原理(即,如果一组实验结果中的每一对在某种度量上都是唯一的选择,则它们的概率与存在其中它们都是排他性的进一步测量一致)。这是迈向量子非定域性和上下文性的更统一理解的一步,这有望从最小的、容易掌握的假设中推导出重要的结果。作为一个示例,该结果意味着缺少三阶干扰将CHSH-贝尔不等式的违背限制为2.883。
2015-05-01 quant-ph
Nonlocality and entanglement in qubit systems
非定域性和量子纠缠是量子系统中存在的量子关联的两个特殊方面,在量子信息论中具有重要意义。传统上,它们被认为是相同的(事实上,对于纯的两个量子比特状态是等价的,即{ \it Gisin定理}),但它们构成不同的资源。描述非定域性的几个贝尔不等式的破坏,我们得到了直接优化的两个量子比特的状态,最大限度地违反贝尔不等式,在他们的参与比$R=1/Tr(ρ^2)$或其最大本征值$λ_{max}$测量的混合度。得到了最佳值,与前人的结果一致。并与纠缠态进行了比较。在XY模型中给出了一个应用实例。在这种新的近似中,我们也集中在两个量子比特的纯态的线性组合的非定域性,提供了一个封闭的形式,其最大的非定域性措施。对两个量子比特的Bell对角混合态的情形也进行了广泛的研究。特别关注了两个量子比特混合态的非定域性与纠缠之间的联系,即所谓的最大纠缠混合态。还详细描述了两个量子位的情况的附加方面。由于我们处理的是量子比特系统,我们将使用类似的工具对三个量子比特进行类似的研究。在三量子比特的整个态空间中,定量地研究了量子态的非定域性与量子态的非定域性之间的关系。最后,我们将我们的分析扩展到四个量子比特系统,计算了任意数目的广义Greenberger-Horne-Zeilinger态的非定域性。
2011-02-23 quant-ph
Analysis of Quantum Correlation in Successive Spin Measurements, Classical Communication of Spin $S$ Singlet States and Quantum Nonlocality of two Qubit Entangled States
本论文主要研究了三个方面的内容:1-对所有包含自旋测量的$s$的双自旋$s$单重态关联的经典模拟,2-连续单自旋测量中的量子关联,3-基于Cabello非定域性论证的几乎所有双量子比特纠缠态的无不等式非定域性。
2008-07-04 quant-ph
Advantages of multi-copy nonlocality distillation and its application to minimizing communication complexity
非定域关联是量子理论的核心特征,而理解为什么量子理论具有有限的非定域性是一个基本问题。由于非定域性也有技术应用,例如,对于与设备无关的密码学,将其理解为资源是有用的,特别是不同类型的非局部性是否以及如何可以相互转换。在这里,我们专注于非局部蒸馏,涉及到使用几个副本的非局部资源,以产生一个更多的非局部性。我们介绍了几个蒸馏方案,其中包括量子关联的非局域关联集的扩展部分。我们的方案是基于一套自然的操作程序,称为布线,可以应用,而不管潜在的理论。一些是重复使用两个副本协议的顺序算法,而另一些是真正的三个副本蒸馏协议。在某些区域,我们证明了真正的三拷贝协议严格优于两拷贝协议。通过应用我们的新协议,我们还增加了区域中的非本地相关性已知引起微不足道的通信复杂性。这使我们更接近于理解可以从信息论原理中恢复的非定域相关集合,这反过来又增强了我们对量子理论特殊之处的理解。
2023-03-07 quant-ph
Nontrilocality: Exploiting nonlocality from three particle systems
In Phys. Rev. Lett. 170401(2010)中,Branciard \textit{e.t al.}首先在假设产生初始不相关量子系统的源是独立的情况下表征了纠缠交换网络中出现的相关性。准确地说,在物理学。\textbf{104},170401(2010)和后来的Phys. Rev. A \textbf{85},032119(2012)中,作者分析了\textit{bilocal}(源独立性)假设的重要性,以降低对相关性的限制,从而揭示网络中的量子性,其中两个源中的每一个都产生二分纠缠态。在这种情况下,人们可能会发现兴趣,以表征网络中的相关性,涉及独立的源,可以关联两个以上的初始不相关的多体纠缠量子系统。我们目前的讨论主题主要分析这样一个网络场景。具体来说,我们介绍了\textit{trilocal network scenario},其中三个源中的每一个独立地产生一个三方纠缠的量子系统,从而探索源独立性假设的作用,利用网络中的非定域性涉及多体纠缠类似于双局域假设的网络中,只有二体纠缠被认为是。有趣的是,在这种情况下,真正的纠缠内容并不是利用非定域性的必要条件。此外,它是有趣的,探讨这样的情况下,是否可以推广,以表征在网络中产生的相关性,涉及$n$数$n$ partite系统的任何有限值的$n\geq4$下源独立性假设。
2017-07-01 quant-ph