Certifying Quantum Randomness by Probability Estimation
我们引入概率估计，一个广泛适用的框架来证明随机性的测量结果的有限序列，而不假设这些结果是独立和同分布的。概率估计可以利用可验证的物理约束，并且证明是关于经典边信息的。例子包括来自单光子测量的随机性和来自贝尔测试的设备无关随机性。概率估计的优点包括对变化的实验条件的适应性，当目标实现时没有问题的早期停止，最佳的随机率，对小违规的贝尔测试的适用性，以及无与伦比的有限数据效率。我们大大减少了产生随机比特的时间，并制定了一个相关的独立利益的速率权衡问题。我们还表明，延迟是由信息论的非局域性措施，而不是贝尔违反。
2018-11-29 quant-ph
Certifying Randomness or its Lack Thereof for General Network Scenarios
Perimeter Institute for Theoretical Physics（Perimeter理论物理研究所）；Department of Physics and Astronomy, University of Waterloo（滑铁卢大学物理与天文学系）
本研究扩展随机性认证至网络场景，通过调整膨胀技术认证超量子对手下的随机性，并提供认证随机性缺失的计算方法，讨论了相关概念问题。
2026-09-30 quant-ph
Minimum Experimental Information for Certifying Bell Nonlocality of Gravity
City University of Hong Kong（香港城市大学）
本研究确定证明引力贝尔非局域性所需的最小实验信息，指出仅场因子分解与局域测量不相容性见证为必要条件，且更精确的相位数据无法替代。
2026-10-06 gr-qc quant-ph
Certifying long-range quantum correlations through routed Bell tests
本文研究路由贝尔实验中的量子关联，证明 CVP 所考虑的关联无需向量子传输即可实现，并通过半定规划层级刻画短程与长程量子关联，指出长程非局域性存在临界探测效率下界，路由贝尔实验虽能降低阈值但改进幅度小于 CVP 的分析。
2024-04-24 quant-ph
Certifying the absence of quantum nonlocality
量子非定域性是量子力学固有的非经典特性，它通过对非定域博弈的贝尔不等式的破坏而表现出来。我们表明，在一个相当一般的设置，一个简单的扩展的非局部游戏可以证明，而不是量子非局部性的情况下。通过对位，我们的结果意味着这样一个游戏的超经典性能，确保一个球员的输出是不可预测的其他球员。以前，这种产出的不可预测性是第三方知道的。
2016-08-02 quant-ph
Certifying quantum memories with coherence
量子存储器是量子信息处理的重要组成部分。理想情况下，这些存储器保留了输入的量子特性。我们提出了衡量量子存储器质量的一般标准。然后，我们引入了一个质量测量的基础上的一致性满足这些标准，我们详细描述了量子比特的情况下。测量可以从稀疏的实验数据估计，并可以推广到表征其他积木，如量子门和隐形传态方案。
2019-06-18 quant-ph
Certifying Temporal Correlations
本文研究单量子系统连续测量中的时间自测，利用SDP证明优化矩阵唯一性及鲁棒性，并借助伪密度矩阵实现量子信道认证。
2024-11-12 quant-ph
Certifying the Classical Simulation Cost of a Quantum Channel
量子信息科学的一个基本目标是确定模拟特定量子系统的经典资源的成本。经典的模拟成本量化的信令尺寸，它指定的最小量的经典通信需要完美地模拟信道的输入输出相关性时，无限共享的随机性之间的编码器和解码器。本文提供了一组独立于设备的测试，这些测试对通道的信令维度设置了下限和上限。其中，一个单一的家庭的测试，以确定当一个嘈杂的经典信道可以模拟使用的通信量严格小于其输入或输出字母表的大小。此外，一个家庭的八个贝尔不等式，完全表征时，任何四个结果的测量通道，如贝尔测量，可以模拟使用一个通信位和共享的随机性。最后，我们在$d$维度中约束所有部分信道的信令维度。边界被发现是紧的擦除通道的特殊情况下。
2021-02-24 quant-ph
Minimal scheme for certifying three-outcome qubit measurements in the prepare-and-measure scenario
结果的数量是量子测量的定义属性，特别是如果测量不能被分解成具有较少结果的更简单的测量。重要的是，一个量子测量的结果数可以不可约地高于系统的维数。该属性的认证是可能的，在一个半独立的设备的方式，无论是基于一个类似贝尔的情况下，或通过利用更简单的测量和测量的情况。在这里，我们表明，在后一种情况下，最小的方案证明一个不可约的三个结果量子比特测量需要三个状态的准备和只有两个测量，我们提供了实验可行的例子，这个最小的认证计划。我们还讨论了尺寸假设特性的半设备无关的方法，并在何种程度上可以减轻。
2022-01-12 quant-ph
Challenges in certifying quantum teleportation: moving beyond conventional fidelity benchmark
本文指出传统保真度基准在量子隐形传态认证中存在结论不一致的局限，并通过分析Werner态及振幅阻尼信道等噪声模型，强调需要新的认证方法。
2024-03-12 quant-ph
Certifying quantumness beyond steering and nonlocality and its implications on quantum information processing
本文提出在有限共享随机性下用实验可测量和 Bell 不等式分别认证超不可操控性与超定域性，并揭示其对随机数生成、随机存取码及可分态量子性分类的意义。
2023-07-18 quant-ph
Certifying The Quantumness of A Generalized Coherent Control Scenario
我们考虑量子力学的作用，在一个特定的相干控制方案，设计一个“相干控制干涉仪”作为必要的工具，链接相干控制的量子基础。在此基础上，我们可以通过Bell-CHSH测试严格显示广义弱场相干控制场景（利用1对2光子激发）的真正量子性质。具体来说，我们提出了在双色碱原子光电离实验中实现“量子延迟选择”的方法。实验者可以在两种互补的情况之间进行选择，这两种互补的情况的特征在于，一方面是具有粒子状行为的随机光电子自旋极化，另一方面是自旋可控性和波状性质。因为这两种选择都是以驱动场的状态为条件的，所以在测量之前，物理上不知道是否可以控制自旋。
2014-10-29 quant-ph
Certifying Measurement Incompatibility under Bounded Classical Communication
Institute for Information Processing (tnt/L3S)（信息处理研究所）；Leibniz Universität Hannover（汉诺威莱布尼茨大学）
本文针对有界经典通信下认证测量不相容性的问题，引入并集最大泄漏量化观测概率的共同经典解释所需信息，通过线性规划计算，证明其与经典通信比特数及纠缠的关系，并用于认证随机性私密性。
2026-10-06 quant-ph
Device-independent certification of two bits of randomness from one entangled bit and Gisin's elegant Bell inequality
我们证明，正如Ac\'ın等人[Phys. Rev. A 93，040102（R）（2016）]所证明的那样，可以使用Gisin优雅的贝尔不等式的最大量子违反，以设备无关的方式从一位纠缠中证明两位随机性。这表明了一个令人惊讶的最大纠缠之间的联系，相互无偏基地的完整集合，对称信息完全的积极运营商值的措施，一方面，和最佳的方式证明最大的随机性，另一方面。
2018-01-18 quant-ph
What is the minimum CHSH score certifying that a state resembles the singlet?
一个量子态的特征可以由对贝尔不等式的破坏来描述。例如，众所周知的CHSH不等式可以用于量化测量状态相对于单重态的保真度（直到局部等距）。在这项工作中，我们寻找最小的CHSH违反导致一个非平凡的保真度。特别是，我们提供了一种新的分析方法来探索这个问题，在一个独立于设备的框架，其中保真度界举行没有假设的内部工作的CHSH测试中使用的设备。我们给出了一个例子，推动最小CHSH阈值从$\approx2.0014$到$\approx2.05,$远离本地边界。这与依赖于设备（两个量子比特）的情况形成鲜明对比，在这种情况下，纠缠与非平凡的单线态保真度一一相关。我们讨论了这一结果在一个广泛的背景下，包括设备相关/独立的状态表征与各种经典的资源。
2020-03-13 quant-ph
Certifying sets of quantum observables with any full-rank state
本文提出用任意满秩态认证（CFR）方法，证明某些量子可观测量集合可通过序贯测量统计和任意满秩初始态进行认证，并建立了 CFR 与 Bell 自测试之间的根本联系。
2024-04-08 quant-ph
Coherent generation of the complete high-dimensional Bell basis by adaptive pump modulation
Bell基是一组最大纠缠的双光子态，是实现量子信息处理的重要前提，许多量子应用都需要对高维Bell基进行操作。虽然贝尔态可以通过使用巧妙的单光子量子门来创建，但它在更高维度上的实现复杂性显着增加。在这里，我们提出了一个精心设计的方法来表明，自适应泵浦调制使贝尔基在任意维希尔伯特空间的有效准备。实验上产生了一组完整的四维轨道角动量Bell态，得到了高的量子纠缠度。我们的策略可以简单地推广到制备更复杂形式的量子态，甚至利用其他物理自由度。此外，它可以促进在各种量子协议中使用高维纠缠，特别是那些需要量子密集编码的协议。
2020-05-31 quant-ph
Measurement-device-independent Schmidt number certification of all entangled states
S. N. Bose National Centre for Basic Sciences（S.N. 玻色基础科学国家中心）
本文提出了一种基于半量子非本地游戏的测量设备无关认证方法，用于认证具有高Schmidt数的纠缠态，解决了传统贝尔非本地游戏无法认证所有纠缠态的问题。
2025-12-17 quant-ph
Generation and read-out of many-body Bell correlations with a probe qubit
Qilimanjaro Quantum Tech（奇力马扎罗量子技术）；ICFO-Institut de Ciencies Fotoniques, The Barcelona Institute of Science and Technology（ICFO-光子科学研究所，巴塞罗那科学技术研究院）；Faculty of Physics, University of Warsaw（华沙大学物理学院）
通过单个量子比特与N个量子比特系统的相互作用，实现并验证多体量子关联，从而高效认证复杂系统中的非经典性。
2026-03-20 quant-ph
Necessary and sufficient criterion for extremal quantum correlations in the simplest Bell scenario
在量子非定域性的研究中，一个障碍是，即使在最简单的贝尔场景中，也没有给出识别量子关联和后量子关联之间边界的分析判据。我们提出了一个合理的，分析的，必要和充分的条件，确保在最简单的情况下，非局域量子关联是一个极值边界点。我们的极值条件相当于证明了一个信息理论量;猜测使用任何量子仪器优化的远端方的测量结果的概率。我们表明，该量可以以与设备无关的方式从任何相关性中确定上界和下界，并且我们使用数值计算来确认上界和下界的重合对于极端性似乎是必要且充分的。
2018-05-18 quant-ph
Bell Inequalities from Polyhedral Sampling
本文提出Adjacency Sampling方法，通过牺牲完整性换取速度，有效生成大量贝尔不等式，尤其在L_{3,3,3,3}等场景中取得显著成果。
2026-04-22 quant-ph
Certifying quantum states without independence assumptions
ICFO - Institut de Ciències Fotòniques, The Barcelona Institute of Science and Technology（光子科学研究所，巴塞罗那科学技术学院）；Luxquanta Technologies S.L.（Luxquanta科技有限公司）
提出一种无需独立同分布假设的量子验证与认证框架，通过时间平均期望值的置信区间和抽查协议，在非独立场景下实现与i.i.d.相同的样本复杂度，并实验验证于贝尔态认证。
2026-10-02 quant-ph
Using complete measurement statistics for optimal device-independent randomness evaluation
大多数最近的研究非局部性和随机性之间的联系的作品，例如在设备无关密码学的背景下，这样做是关于一些特定的贝尔不等式，通常是CHSH不等式。然而，表征贝尔检验的测量结果的联合概率比仅仅违反单个贝尔不等式的程度更丰富。在这项工作中，我们将展示如何将这些额外的信息考虑在内，以系统的方式，以最佳的评估可以从非本地相关性认证的随机性。我们进一步表明，考虑到完整的一组结果概率相当于优化所有可能的贝尔不等式，从而使我们能够确定最佳的贝尔不等式，以证明从一组给定的非本地相关性的最大量的随机性。
2014-01-22 quant-ph
Harnessing optical disorder for Bell inequalities violation
本文提出利用多模光纤中的光学无序产生随机偏振投影，通过空间分辨散斑图案统计上足以违背贝尔不等式，从而无需主动校正即可证明纠缠，为现实量子通信提供新方案。
2025-09-25 quant-ph
Custom Bell inequalities from formal sums of squares
本文提出通过选择零化子并保留测量自由度来为任意目标量子态构造平方和型贝尔不等式，实现了对部分纠缠多体GHZ态、qutrit态及部分纠缠两量子比特态的自测试，并揭示了量子关联集合形状的新性质。
2024-04-26 quant-ph
The cost of direction in quantum Bell certification
The First Affiliated Hospital of Xi’an Jiaotong University（西安交通大学第一附属医院）；Xi’an Jiaotong University（西安交通大学）
本文证明Alice条件化Bell证书在有限层级下无法完全认证标准二级证书，导致无界次数开销，并给出倾斜CHSH场景下的增长下界及尖锐一级成本区间。
2026-10-15 quant-ph
Localizable Bipartite Rank-One Ideal Measurements Have a Block-Replicated Nice-Bell Structure
Independent Researcher
本文证明了无需通信即可局域化的二分秩一理想测量等价于在等维块上复制单个尼斯-贝尔基，证实了Akibue和Miyazaki的猜想1。
2026-09-22 quant-ph
Certifying asymmetry in the configuration of three qubits
通过构建线性见证者验证三个量子比特态配置的不对称性，利用数值优化发现最不对称配置在布洛赫球上形成直角不等边三角形。
2025-12-10 quant-ph
Escaping the Shadow of Bell's Theorem in Network Nonlocality
Perimeter Institute for Theoretical Physics（Perimeter理论物理研究所）；University of Waterloo（滑铁卢大学）；ICFO – Institut de Ciencies Fotoniques, The Barcelona Institute of Science and Technology（ICFO-光子科学研究所，巴塞罗那科学技术研究院）；Institute for Quantum Optics and Quantum Information - IQOQI Vienna, Austrian Academy of Sciences（奥地利科学院维也纳量子光学和量子信息研究所）
该研究确定了“处于贝尔定理阴影之外”的充分条件，引入可检验准则定义最小网络非经典性，通过3链场景实例证明部分关联摆脱了贝尔定理阴影，对比了其方法与此前评估新颖性的方法的差异。
2026-09-07 quant-ph
Design of optimization tools for quantum information theory
在这篇论文中，我们针对量子信息理论中的不同问题提出了优化工具。首先，我们介绍了一个算法的量子态估计。该算法由正交投影相交超平面，这是由概率分布和测量算子。我们展示了它的性能，在运行时和保真度，考虑现实的错误。其次，我们提出了一种证明量子非定域性的方法。给定一组二分测量频率，该技术找到一个贝尔不等式，该不等式最大化局部隐变量和贝尔不等式的量子值之间的间隙。最后，为了研究量子边际问题，我们引入了一个算子，并发展了一个算法，该算法以一组量子边际和特征值作为输入，并输出一个密度矩阵，如果存在的话，与指定的数据兼容。
2022-04-15 quant-ph
Entropy bounds for device-independent quantum key distribution with local Bell test
针对长距离设备无关量子密钥分发的检测效率难题，提出结合局部贝尔测试的密钥率通用计算方法，证明短距离高检测效率可助力长距离低效率分支实现正密钥率，为长距离DIQKD性能提升提供可能。
2024-10-10 quant-ph
Popescu-Rohrlich box fraction of nonobjective information and distinguishing quantum theory
本文通过Popescu-Rohrlich箱分数的概念，揭示了量子理论与广义非信号理论之间的区别。
2025-12-12 quant-ph
Device-independent tests of structures of measurement incompatibility
与经典物理学相反，在量子物理学中，某些测量集是不相容的，因为它们不能同时进行。在其他应用中，不兼容性允许上下文和贝尔非局部性。这使得开发工具来证明一组测量值是否与某个不兼容的结构相匹配至关重要。在这里，我们表明，对于量子或nonsignaling模型，如果在贝尔测试中采用的测量满足给定类型的兼容性，那么违反某些特定的贝尔不等式的数量变得有限。然后，我们证明了由两个量子比特状态的局部测量产生的相关性违反了这些限制，这以与设备无关的方式排除了这种不兼容的结构。特别是，我们证明了量子关联允许真正的三重不相容的设备无关的演示。最后，我们将这些结果转化为一个半设备无关的爱因斯坦-波多尔斯基-罗森转向的情况。
2019-07-25 quant-ph
Asymptotically Optimal Adversarial Strategies for the Probability Estimation Framework
本文证明概率估计框架的渐近最优性，刻画无信令与量子受限对抗攻击，并展示其在 Bell 场景中的鲁棒性。
2023-06-11 quant-ph
A Tractable Protocol for Detection-Loophole-Free Bell Tests over Long Distances
本文提出了一种适用于长距离的可实现的贝尔测试协议，通过非最大纠缠态和量子干涉技术，实现了无后选择的贝尔不等式违反，提高了远距离设备无关应用的可行性。
2025-06-05 quant-ph
Simultaneous Certification of Entangled States and Measurements in Bounded Dimensional Semi-Quantum Games
量子系统和操作的认证是量子信息处理的中心任务。目前大多数方案依赖于具有完全特征化的设备的断层扫描，而这在实际实验中可能无法满足。设备特征可以通过设备独立测试来消除，但目前在技术上具有挑战性。在这封信中，我们研究了通过半量子游戏验证纠缠态和测量的问题，半量子游戏是一种具有良好特征的量子输入的非局域量子游戏，平衡了实用性和设备独立性。我们首先设计了一个特定的与测量设备无关的有界维博弈，利用这个博弈我们同时证明了任意的纯纠缠态和Bell态测量算符。然后通过对状态和测量的对偶处理，将这个博弈的对偶形式解释为一个与源无关的有界维纠缠交换协议，并证明了整个过程，包括任意的纠缠投影和Bell态，都可以用这个协议进行验证.特别是，我们的结果不需要一个完整的贝尔态测量，这是有益的实验和实际应用。
2019-11-14 quant-ph
Robustness of quantum randomness expansion protocols in the presence of noise
在本文中，我们研究了几个随机数生成协议的设备无关的框架中的属性。使用贝尔型不等式，可以证明由不可信设备生成的数字确实是随机的。我们提出了一个选择的证书，保证两个比特的随机性，每次运行的实验在无噪声的情况下，并要求各方共享一个最大的纠缠态。为了比较它们，我们研究了它们在白噪声存在下的效率。我们发现，对于不同数量的噪声，不同的运营商是最佳的证明最随机性。因此，设备供应商应根据预期发生的噪声量使用不同的协议。我们发现的另一个特别有趣的结果是，使用一个单一的贝尔运营商作为品质因数很少是最佳的。
2013-05-01 quant-ph
Expanding bipartite Bell inequalities for maximum multi-partite randomness
本文提出了一种扩展贝尔不等式的方法，用于在多分量情况下实现最大随机性认证，揭示了偶数和奇数参与者数量下的不同权衡和结果。
2025-12-01 quant-ph
Quantum Randomness Generation by Probability Estimation with Classical Side Information
我们开发了一个框架，证明随机性贝尔测试试验的基础上直接估计的测量结果的概率与自适应测试上鞅。试验的数量不需要预先确定，并且可以在期望的随机性量可提取时就提前停止执行试验。它可以用于任意的，部分已知的和时间相关的概率的随机设置的选择。此外，它是适合于应用到实验配置与低贝尔违反每次审判，如目前的光学无环孔贝尔测试。可以适应随时间变化的实验参数。我们制定的框架中的审判概率分布被约束到一个已知的集合的一般情况。对于许多相关配置，具有对数设置熵的随机性扩展是可能的。我们在数值上实现概率估计，并将其应用于原子无环孔Bell测试结果的代表性设置条件概率分布[Rosenfeld等人，物理修订信函119：010402（2017），arXiv：1611.04604（2016）]，以说明随机性、误差、设置熵、未知设置偏差和试验次数之间的权衡。然后，我们表明，概率估计从[Bierhorst等人，arXiv：1702.05178（2017）]并容忍对抗性设置概率偏差。
2018-05-13 quant-ph
Randomness versus Nonlocality in Multi-input and Multi-output Quantum Scenario
该研究厘清量子随机性认证所需的最小非局域资源：证明任意两输入贝尔不等式违反是充要条件，但多输入情形不充分；通过高维光子实验比较两类多输入多输出贝尔不等式，揭示随机性与非局域性的内在联系，并实现每光子对1.867±0.018比特的私密随机数生成率。
2024-09-05 quant-ph
Experimental semi-device-independent certification of entangled measurements
利用贝尔不等式证明量子态的纠缠性，可以保证量子信息协议的安全性，而不受测量设备的缺陷的影响。在这里，我们提出了一个类似的程序见证纠缠测量，在许多量子信息任务中发挥着核心作用。我们的程序被称为半设备无关，因为它使用固定的希尔伯特空间维度的非特征量子制备。使用光子设置，我们实验证明纠缠测量仅使用测量统计。我们还应用我们的技术来证明非纠缠的，但仍然固有的量子测量。
2014-04-05 quant-ph
Composable framework for device-independent state certification
本文提出了一种可组合的设备无关量子态认证框架，通过局部操作和经典通信计算可提取性，用于认证singlet态。
2025-12-12 quant-ph
Demonstrating the power of quantum computers, certification of highly entangled measurements and scalable quantum nonlocality
越来越复杂的量子计算机激发了对它们验证真正量子现象的能力的探索。在这里，我们展示了最先进的IBM量子计算机在受量子网络启发的相关实验中的能力。我们的实验具有多达12个量子位，并需要实施范例贝尔状态测量可扩展的纠缠交换。首先，我们展示了在多达9个量子位系统中违背经典模型的量子相关性，同时只假设量子计算机在量子位上运行。收获这些量子优势，我们能够证明82个基本元素纠缠在一个512结果的测量。然后，我们放松量子比特假设，考虑多个独立纠缠态以星形排列的情形下的量子非定域性。我们报告了多达10个量子比特的与源无关的贝尔不等式的量子违反。我们的研究结果证明了量子计算机超越经典限制和证明可扩展纠缠测量的能力。
2021-06-22 quant-ph
Linear Program Witness for Network Nonlocality in Arbitrary Networks
Okinawa Institute of Science and Technology（冲绳科学技术大学院大学）；University of Gdańsk（格但斯克大学）
针对网络非局域性认证的非凸问题，提出一种由五类线性约束构建的线性规划见证方法，并在环网络族中验证其有效性。
2025-12-26 quant-ph
GHz-rate all-fiber active polarization state analyzer for quantum protocols
Università degli Studi di Padova（帕多瓦大学）；Padua Quantum Technologies Research Center（帕多瓦量子技术中心）
研究实现用于量子协议的千兆赫兹速率全光纤有源偏振态分析仪，基于含铌酸锂电光相位调制器的光纤萨尼亚克干涉仪，能逐次试验主动重设测量基，经CHSH贝尔测试验证，具高速、高可见度、长期稳定性等优势，为量子通信协议提供平台。
2026-07-13 quant-ph
An optomechanical Bell test
在过去的几十年里，贝尔型不等式的实验检验一直处于理解量子力学及其含义的最前沿。物理系统上特定测量的这些强边界源于经典物理学的一些最基本的概念-特别是对象的属性被很好地定义为独立于测量（现实主义），并且只受局部相互作用（局部性）的影响。对这些界限的违反清楚地表明，被测系统的行为不符合经典，没有任何关于量子理论有效性的假设。它还在量子技术中找到了应用，用于证明产生量子随机性、分发密钥和量子计算的设备的适用性。在这里，我们报告的违反贝尔不等式涉及大量的，宏观力学系统。我们在两个硅光机械振荡器的振动运动之间创建光物质纠缠，每个振荡器大约由大约100个硅光机械振荡器组成。$10^{10}$原子和两种光学模式。这种状态允许我们违反贝尔不等式超过4个标准差，直接确认我们的光机系统的非经典行为下的公平采样假设。
2018-11-30 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Certifying bipartite entanglement on a superconducting processor from a corrected QAOA cost layer
CUNEF Universidad（CUNEF大学）
在九量子比特超导处理器上，通过修正QAOA代价层，认证了二分纠缠，并因果验证了CZ脉冲幅度对纠缠的控制，但深度三时无优化优势。
2026-09-29 quant-ph
Finite-size security analysis for quantum protocols: A Python framework using the Entropy Accumulation Theorem with graphical interface
该研究提出一个基于熵累积定理的Python框架，用于量子随机数生成和量子密钥分发协议的有限尺寸安全分析，提供API和图形界面，通过半定规划自动构建最小权衡函数，以简化安全认证过程。
2025-06-23 quant-ph
Error-detected generation and complete analysis of hyperentangled Bell states for photons assisted by quantum-dot spins in double-sided optical microcavities
我们利用双面光学微腔中的量子点自旋构造了一个错误检测模块。有了这个模块，我们提出了三个错误检测方案的确定性产生，完整的分析，并在两个偏振和空间模式的双光子系统的自由度的超纠缠Bell态的完整无损分析。在这些方案中，误差可以被检测到，从而大大提高了它们的量子效率，这与以前的方案中光子与量子点-腔系统相互作用的辅助方案有很大不同。我们的超纠缠双光子系统的确定性产生方案可以重复执行，直到成功。这些特性使得我们的方案在未来的高容量超纠缠量子通信中更加有用。
2017-01-01 quant-ph
Quantum Nonlocality and Device-Independent Randomness are Robust to Noisy Signaling Channels
Inria（法国国家信息与自动化研究所）；Univ. Grenoble Alpes, CNRS（格勒诺布尔阿尔卑斯大学，法国国家科学研究中心）；University of Bristol（布里斯托大学）；University of York（约克大学）；ENS de Lyon, UCBL, LIP（里昂高等师范学院，里昂第一大学，计算机科学实验室）
本文研究了在噪声信号通道下量子非局域性和设备无关随机性的鲁棒性，通过分析局部多面体的顶点和面，确定了能够认证非信号量子相关性的贝尔不等式，并展示了这些不等式在对抗去极化噪声时比Clauser-Horne-Shimony-Holt不等式更鲁棒。
2026-05-20 quant-ph
Quantum Nonlocality and Device-Independent Randomness Robust to Relaxations of Bell Assumptions
The University of Hong Kong（香港大学）
本文研究了在贝尔假设放松条件下量子非局域性的认证，并提出了一种测量依赖性参数依赖性局域性的概念，分析了非局域性认证与检测效率的关系，以及设备无关随机性认证的影响。
2025-12-20 quant-ph
Error-heralded generation and self-assisted complete analysis of two-photon hyperentangled Bell states assisted by single-sided quantum-dot-cavity systems
超纠缠贝尔态分析（HBSA）是实现大容量量子通信的关键。在单边量子点-腔系统的辅助下，设计了两种有效的方案，分别在偏振自由度和空间模自由度下，实现了双光子系统的超纠缠Bell态的误差预示确定性产生和自辅助完全分析.利用单侧光学微腔中的单电荷量子点、两个圆偏振分束器、一个半波片和一个单光子探测器构建了一个误差预报块，可以预报光子与量子点系统之间不完全相互作用所产生的误差。利用这个错误预告块，我们的两个方案的超纠缠贝尔态产生和完全HBSA的保真度可以达到单位1。有趣的是，通过使用测量的空间模式状态来辅助偏振态的分析，我们的完整的HBSA方案以自助的方式工作，这大大简化了分析过程，并在很大程度上放松了对非线性的要求。这些优点使得我们的方案更容易在实验上实现，并且在长距离大容量量子通信中有更实际的应用。
2018-10-12 quant-ph
Device-independent witnesses of entanglement depth from two-body correlators
我们从设备无关的角度考虑量子多体系统中纠缠深度的表征;即，证明有多少粒子是真正纠缠的，而不依赖于对系统本身的假设，也不依赖于所进行的测量。我们使用[J. Tura et al.，Science 344，1256（2014）]并计算它们的$k$ -乘积边界。为此，我们提出了两个互补的方法：第一，变分的，产生一个可能的最佳$k$ -producible状态。第二，基于量子边际问题的松弛，通过半定程序的最优性证明。数值结果表明，一个清晰的模式上$k$生产的大系统尺寸的界限，然后我们处理分析的热力学极限。与现有的DIWED相反，我们在这里提出的DIWED可以通过仅访问集体测量及其二阶矩来有效地测量。这些技术要求在当前的实验中得到满足，这些实验已经在检测$5\cdot 10^2 \sim 5 \cdot 10^5$原子的量子多体系统中的贝尔相关性的背景下进行。
2019-04-09 quant-ph
Connector tensor networks: a renormalization-type approach to quantum certification
随着量子技术的发展，我们可以控制越来越多的量子系统。不幸的是，目前的工具来检测相关的量子态的量子特性，如纠缠和贝尔非局域性，遭受严重的可扩展性问题，只能计算一个非常适度的大小，周围$6$网站的系统。为了解决大型多体系统，我们提出了一种重正化型的方法，基于一类局部线性变换，称为连接器，它可以用来粗粒度的系统的方式，保持调查中的属性。重复的粗粒化产生了一个可管理的大小的系统，然后可以通过小系统的常用技术来探索其属性。在成功检测到所需属性的情况下，该方法输出一个线性见证，该线性见证允许由连接器组成的精确张量网络表示。我们证明了我们的方法的力量，通过使用一个正常的台式计算机纠缠，贝尔非局部性和超量子贝尔非局部性的系统中有数百个网站的认证。
2019-07-23 cond-mat.str-el quant-ph
