Correlation boxes are hypothetical systems capable of producing the maximal algebraic violation of Bell inequalities, beyond the quantum bound and without superluminal signaling. The fact that these systems show stronger correlations than those presented by maximally entangled quantum states has been regarded as a demonstration that the former are more nonlocal than the latter. By employing an alternative, consistent measure of nonlocality, we show that this conclusion is not necessarily true. In addition, we find a class of correlation boxes that are less nonlocal than the quantum singlet with respect to the Clauser-Horne-Shimony-Holt inequality, being, at the same time, more nonlocal with respect to the 3322 inequality.
Nonlocality Distillation for High-Dimensional System
非局域性在通信领域中的强大功能激发了非局域性提取的研究。参考文献[Phys. Rev. Lett. 102,120401]表明,二分二进制输入和二进制输出非信令相关盒的非局部性可以通过“布线”两个副本的弱非局部性盒来放大。后来提出了几种优化的蒸馏协议,用于二分二进制输入和二进制输出的非信号相关盒。本文针对二分二输入多输出的非信令关联盒--高维盒,设计了基于比较器的协议,实现了高维非局域性的提取。结果表明,高维非局域性可以通过不同的方式提取,并且发现协议的效率不仅受布线的影响,还受初始非局域性盒所属类别的影响.这里,初始非定域性可以具有相同的高维Bell型不等式违背,但可以属于不同的类,这说明高维Bell型不等式违背的值并不是非定域性的唯一表示,关联盒表达式中的组合方式(类)也是另一种重要的非定域性表示.目前的协议与以前的二维非定域蒸馏协议是兼容的,但我们的协议是更强大和更普遍的,在这个意义上,目前的协议可以适用于任何维度的系统,而不是在以前的协议中唯一的二维系统。
Exploring Bell Nonlocality with Extremal Non-Signaling Boxes
Instituto Superior Técnico(里斯本高等技术学院);Instituto de Telecomunicações(电信研究所);Q*Bird BV(Q*Bird有限公司);INL – International Iberian Nanotechnology Laboratory(伊比利亚纳米技术国际实验室);Sorbonne Université, CNRS, LIP6(索邦大学,法国国家科学研究中心,LIP6实验室);Zuse Institute Berlin(柏林祖斯研究所);Universidad de Sevilla(塞维利亚大学);Instituto Carlos I de Física Teórica y Computacional, Universidad de Sevilla(塞维利亚大学卡洛斯一世理论与计算物理研究所);Inria, ENS de Lyon, UCBL, LIP(法国国家信息与自动化研究所,里昂高等师范学院,里昂第一大学,LIP实验室)
Axiomatic approach to contextuality and nonlocality
我们提出了一个统一的公理化方法的上下文性和非局部性的基础上,这两个资源理论。在这些理论中,主要对象是一致的盒子,它们可以通过某些操作进行转换以实现某些任务。资源的数量通过对资源的适当度量来量化。根据最近的文件[J. I. de Vicente,J. Phys. A:Math. Theor. { \bf 47},424017(2014)],以及资源理论的抽象方法的最近发展,例如纠缠理论,我们提出了用于资源的操作和测量的公理和受欢迎的性质。作为测度的公理之一,我们提出了渐近连续性:测度不应该在彼此接近的盒子上相差超过距离,其中一个因子依赖于盒子的尺寸。我们证明了语境性的相对熵是渐近连续的。考虑纠缠理论中的另一个概念-测度的凸屋顶-我们证明了对于一些非局部的和上下文的多面体,资源的相对熵的上界是由资源的成本的一个常数因子。最后,我们证明,提供一个措施$X$的资源不增加下允许类的操作,例如布线,最大的可扩展资源,可以通过这些操作是有界的$X$的值从上到下一个常数因子。我们明确显示哪些公理用于证明所提出的结果,使类似的结果可能仍然是真实的,在其他资源理论与类似的公理。我们还利用已知的蒸馏协议的二分非局部性显示如何上下文资源可以蒸馏。