Contextuality versus Incompatibility
我们的目的是比较量子物理学的基本概念-上下文与不兼容性。人们必须区分两种不同的语境性概念，{ \it Bohr-contextuality}和{ \it Bell-contextuality}。后者是通过违反noncontextuality（贝尔型）不等式操作定义。这种情境性将与不相容性相比较。很容易证明，对于量子可观测量，{ \it没有不相容性就没有上下文性。}自然会产生这样的问题：没有不相容性，什么是语境性？(What是“干残渣”？）一般来说，这是一个非常复杂的问题。我们集中讨论了四个量子观测量的上下文性。我们证明了在CHSH场景中（对于“自然量子可观测量”）{ \it上下文性被简化为不兼容。}然而，一般来说，没有不相容性的上下文可能会有一些物理内容。我们发现了一个数学约束提取上下文组件不兼容。然而，这一限制的物理意义并不清楚。在附录1中，我们简要讨论了另一种基于玻尔互补原理的语境性，它被视为{ \it语境不相容原理}。玻尔-上下文性在量子基础中起着至关重要的作用。事实上，不相容性是玻尔语境性的结果。最后，我们注意到，在物理学之外，例如，在认知心理学和决策过程中，排除了不相容性的铃形语境可以发挥重要作用。
2020-12-17 quant-ph
More nonlocality with less incompatibility in higher dimensions: Bell vs prepare-measure scenarios
本文研究了高维系统中测量不相容性与非定域性违背之间的非单调关系，发现在量子三态的 CGLMP 不等式和量子随机存取码场景中，更少的不相容性可产生更多的非定域性，且最大违背态依赖于不相容性数量。
2024-11-17 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
Interplay of nonlocality and incompatibility breaking qubit channels
非相容性和非定域性不仅是量子信息理论的基础，也是量子信息理论的重要资源。在Clauser-Horne-Shimony-Holt（CHSH）方案中，一对观测量的不相容性被认为等同于Bell非定域性。在这里，我们调查这些概念的背景下，量子位通道。Bell-CHSH不等式具有更大的视角-与任何真正的三方非定域性场景相比-同时确定非定域性破坏量子位通道和不相容性破坏量子位通道之间的相互作用。在贝尔CHSH的情况下，我们证明了，如果共轭的通道是不相容的破坏，那么该通道本身是非局域性破坏，反之亦然。然而，这种等价性并不能直接推广到多体系统，因为在多体系统中不相容性和非定域性之间没有等价关系。我们研究这种关系的三方方案考虑一些著名的国家，如格林伯格-霍恩-蔡林格和$W$国家和使用的概念Mermin和Svetlichny非定域性。通过使有关各方接受单位量子比特通道，我们确定了不相容性与非定域性共存的状态和通道参数的范围。此外，我们确定了一组单位量子比特通道，这是Mermin或Svetlichny非定域打破输入状态无关。
2023-02-18 quant-ph
Measurement incompatibility vs. Bell non-locality: an approach via tensor norms
测量不相容性和量子非定域性是量子理论的两个重要特征。违反贝尔不等式需要量子纠缠和协议双方使用的测量不兼容。我们分析相反的问题：对于哪种贝尔不等式，测量的不相容性足以确保量子破坏？我们通过比较二分量子测量空间上的两个张量范数将这两个问题联系起来：一个表征测量相容性，第二个表征违反给定的贝尔不等式。利用描述相关贝尔不等式的矩阵给出了这两个概念等价的充分条件。我们证明了CHSH不等式及其变形是唯一满足它的不等式。
2022-09-23 math-ph math.MP quant-ph
Device-independent quantification of measurement incompatibility
不兼容的测量，即，不能同时进行的测量对于观察非局部相关性是必要的。很自然地会问，例如，测量必须如何不相容才能达到某种违反贝尔不等式的程度。在这项工作中，我们提供了贝尔非局域性和量化的测量不兼容性之间的直接联系。这包括不相容和多组分不相容测量的量词。我们的方法直截了当地概括为包括对系统的维度（半设备独立的方法）和投影测量的约束，提供改进的不相容量词的界限，并包括测量和测量的情况。
2021-05-26 quant-ph
Bell inequalities and incompatible measurements
贝尔不等式是测量不相容性的结果（而不是像通常认为的那样是非定域性的结果）。用经典的术语来说，这相当于情境性--测量设备确实有显著的影响。上下文模型在经典物理学中是合理的，它总是认为我们尽可能忽略测量设备，但如果这还不够好，那么我们必须对测量设备进行建模。也有人认为，量子理论只应采取反事实的严重性，因为测量不相容是一个反事实的概念。
2003-07-17 quant-ph
Measurement Incompatibility Based In-equivalence Between Bell and Network Nonlocality
本文研究了多量子源网络中测量不相容性与非定域性的关系，发现线性网络中相容测量即可产生非定域关联，而星型拓扑和非标准网络需不相容测量，揭示了Bell与网络非定域性的不等价性。
2025-08-14 quant-ph
Interplay among entanglement, measurement incompatibility, and nonlocality
本研究通过广义贝尔不等式量化非局域行为所需的纠缠，推导解析下界并应用于现实态，揭示纠缠与测量不相容性非简单权衡，优化不等式可提升纠缠估计。
2025-06-20 quant-ph
Steering, incompatibility, and Bell inequality violations in a class of probabilistic theories
我们发现，在最近的调查中发现的贝尔不等式的违反程度的不兼容的对的观测和强度之间的连接可以扩展到一般类的概率物理模型。事实证明，普遍一致的转向的属性是足够的饱和的广义Tsirelson界，对应于最大的违反贝尔不等式。它也被发现，有限形式的转向仍然是可用的，并足以在某些状态空间中，通用的均匀转向不给出这样的饱和。这里开发的技术被施加到类的正多边形状态空间，给出了一个加强已知的结果。然而，我们也发现迹象表明，不兼容性和贝尔违反之间的联系可能比原来设想的更复杂。
2013-12-05 math-ph math.MP quant-ph
Interplay of Quantum Resources in Nonlocality Tests
Hefei National Research Center for Physical Sciences at the Microscale and School of Physical Sciences, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学物理科学学院微尺度物质科学国家研究中心）；Shanghai Research Center for Quantum Science and CAS Center for Excellence in Quantum Information and Quantum Physics, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学上海量子科学研究中心中科院量子信息与量子物理学前沿卓越创新中心）；Hefei National Laboratory, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学合肥国家实验室）；Center for Quantum Information, Institute for Interdisciplinary Information Sciences, Tsinghua University（清华大学交叉信息研究院量子信息中心）；Yau Mathematical Sciences Center, Tsinghua University（清华大学丘成桐数学科学中心）
本研究通过实验揭示了非局域性、纠缠和测量不兼容性之间的复杂关系，展示了通过调节参数提升测量不兼容性估计的方法，并发现增加不兼容性初期增强非局域性但最终导致其减少。
2024-08-20 quant-ph
Measurement-Incompatibility Constraints for Maximal Randomness
提出不依赖Bell不等式违背的广义框架，直接从任意用户系统的概率分布认证极大随机性，并揭示测量不相容性间的反直觉权衡，为优化设备无关协议提供新途径。
2025-07-14 quant-ph
Quantatitive relations between measurement incompatibility, quantum steering, and nonlocality
贝尔非定域性或量子操纵的认证意味着使用不兼容的测量。在这里，我们将这种联系量化。我们展示了如何加强基于鲁棒性的引导和非局部性量词，以便它们为之前提出的不相容性量词提供强下界。我们的研究结果可以从两个角度来看。一方面，它们可以用来估计有多少转向或非局部性可以证明与一组给定的测量。另一方面，他们给出了片面的设备无关和设备无关的方法来估计测量不兼容性。
2016-06-06 quant-ph
Information complementarity: A new paradigm for decoding quantum incompatibility
不相容或不可联合测量的观测量的存在是量子力学的一个特征，它是许多非经典现象的根源，如不确定关系、波粒对偶行为、贝尔不等式违反和上下文性。然而，尽管这个问题至关重要并且许多研究人员付出了巨大的努力，但甚至没有直观的标准来确定两个（广义）可观察量的兼容性。在这里，我们介绍了一个信息理论的范式，连同一个直观的几何图片解码不兼容的可观，从两个简单的想法开始：每个可观只能提供有限的信息和信息是单调的数据处理。借助量子估计理论，我们引入了一族检测不相容观测量的普适判据和一个不相容的自然测度，它们适用于任意数目的任意观测量。在此基础上，我们导出了一类普适的测量不确定关系，为量子波粒二象性提供了一个简单的信息论解释，为理解Bell非定域性、上下文性和量子精度极限提供了新的视角.
2015-09-14 quant-ph
All incompatible measurements on qubits lead to multiparticle Bell nonlocality
本文证明量子比特上任意不相容测量集合在多粒子场景下均会导致Bell不等式违背，揭示了多粒子与两粒子非定域性的根本差异，并指出测量不相容性可作为资源被超激活且能以设备无关方式认证。
2025-07-15 quant-ph
A Complete Resource Theory of Quantum Incompatibility as Quantum Programmability
测量不兼容性描述了两个或多个量子测量，其在给定系统上的预期联合结果无法定义。这种纯粹的非经典现象为许多量子信息任务提供了必要的成分，例如违反贝尔不等式或纠缠态的非局部转向部分。在本文中，我们的特点不兼容的可编程测量设备和量子可编程性的一般概念。这是指用户在向量子设备发布程序时所具有的时间自由度。对于具有经典控制和经典输出的设备，测量不兼容性作为其功能中体现的基本量子资源而出现。基于可编程测量器件的处理过程，我们构建了一个不兼容的量子资源理论。基于测量后信息的量子态鉴别，导出了可编程器件的一套完整的可转换条件。
2020-03-25 quant-ph
Quantum marginal problem and incompatibility
经典力学和量子力学之间的一个基本区别是存在根本不相容的量。这样的量存在于量子物体的所有层次上：状态、测量、量子信道，甚至更高阶的动力学。本文证明了量子不相容性的两个看似不同的方面：态的量子边缘问题和量子信道水平上的不相容性是多对一对应的。重要的是，由于测量的不相容性是后者的特殊情况，它也形成了量子边际问题的一个实例。连接的一般性是利用解决高斯和贝尔对角状态的边缘问题，以及在去极化噪声下的纯态。此外，我们推导出信道兼容性的熵准则，并开发了一个收敛的层次结构的半定程序量化的量子存储器的强度。
2021-06-11 quant-ph
Necessary and Sufficient Condition for Randomness Certification from Incompatibility
本文以测量不相容性刻画非零可认证量子随机性的充要条件，并将操控情形推广至 Bell 情形，证明链式不等式违反可作为可靠随机性见证。
2024-09-23 quant-ph
Noise Robustness of the Incompatibility of Quantum Measurements
不相容测量的存在是经典物理学中无法解释的基本现象。直觉上，人们认为给定的测量在物理理论的框架内是不兼容的，如果它们在单个物理设备上的同时实现被理论本身所禁止。在量子理论的数学语言中，测量由POVM（正算子值测量）描述，如果给定的POVM不能通过粗粒度从单个公共POVM获得，则它们根据定义是不相容的;这个概念推广了投影测量的非交换性。在量子理论中，不相容性可以被看作是一种必要的资源，用于表现诸如Clauser-Horne-Shimony-Holt（CHSH）贝尔不等式违反或Einstein-Podolsky-Rosen（EPR）转向等现象，这些现象没有经典的解释。我们定义了通过使测量兼容所需的添加的经典噪声的量来量化该资源的操作方式，即，无用的资源。与纠缠测度类似，我们通过引入不相容测度的概念推广了这一思想，该测度在局域操作中是单调的。在本文中，我们限制我们的考虑，以二进制测量，这已经足以明确证明非平凡的理论功能。特别是，我们构建了一个家庭的不相容单调操作量化违反某些缩放版本的CHSH贝尔不等式，证明它们可以通过一个半定程序计算，并显示如何噪声为基础的数量出现的特殊情况。我们还确定了最大的违反新的不平等，展示了如何Tsirelson的界限出现作为一个特殊的情况。资源方面的进一步动机是简单的量子协议，其中我们的不相容单调出现相关的品质因数。
2015-08-11 quant-ph
Distributed quantum incompatibility
本文研究增加量子测量数量带来的不相容性增强，证明其可由测量子集不相容性的函数给出上下界，并用相互无偏基示例验证部分界的紧性，进而揭示其对 Bell 非定域性的意义。
2023-09-27 quant-ph
Getting rid of nonlocality from quantum physics
本文旨在将非定域性从量子理论中分离出来。我们证明了贝尔型不等式违反的测试是简单的统计测试的局部不相容的观测。事实上，这些都是对违反{ \it玻尔互补原理}的检验。因此，试图将贝尔型不等式的实验违反与“量子非定域性”联系起来，实际上是一种误导。这些违反在量子理论中被解释为单个量子系统的可观测量不相容的表现，例如，单个电子的自旋投影或单个光子的极化投影。当然，人们可以用隐变量模型（正如贝尔所建议的那样）超越量子理论，然后讨论它们可能的非定域特征。然而，传统的量子理论是局域的。
2019-08-17 quant-ph
Continuous variable steering and incompatibility via state-channel duality
爱因斯坦-波多尔斯基-罗森转向（Einstein-Podolsky-Rosen steering）一词指的是介于纠缠和贝尔非定域性之间的量子关联，它与另一个基本量子特性有关：测量不相容性。在有限维的情况下，有效的计算方法来量化转向性能已经开发出来。然而，在无限维的情况下，可用的理论工具较少。在这里，我们通过状态通道对应的概念，它概括了著名的Choi-Jamiovakowski对应的连续变量的情况下的可操纵性的问题。通过我们的方法，我们能够将操纵和不相容性之间的联系推广到连续变量的情况，并将状态的可操纵性与量子信道的不相容性破坏性质联系起来，例如，噪声NOON状态和振幅阻尼通道。此外，我们将我们的方法应用于高斯转向设置，证明，除其他事项外，规范求积是足够的转向高斯状态。
2017-11-07 quant-ph
Experimental Joint Estimation of Phase and Phase Diffusion via Deterministic Bell Measurements
本文通过确定性贝尔测量在双量子比特系统中实现相位与相位扩散的联合估计，提升了多参数量子计量的精度，展示了集体测量在噪声环境下的优势。
2025-12-27 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
Measurement compatibility in Bell nonlocality tests
观测量或测量的不相容性是量子力学的关键特征之一，与海森堡的测不准关系和贝尔非定域性等概念有关。然而，在这份手稿中，我们表明，即使不兼容的测量是必要的任何贝尔不等式的违反，一些相关的贝尔不等式可能会得到，如果兼容性关系之间的本地测量的一个（或多个）的缔约方。因此，测量的兼容性不一定是一个缺点，但可能是有用的贝尔非局域性和设备无关的纠缠认证的检测。
2019-04-30 quant-ph
Incompatibility probability of random quantum measurements
量子测量的不相容性是量子力学中的一个重要问题。它与许多非经典现象密切相关，如贝尔非定域性，量子不确定性关系和量子操纵。研究了在$d$维空间中给定的$n$测量集合的量子相容性的充分必要条件。从两量子比特测量的相容性判据出发，计算了一对独立随机测量的不相容概率。对于一对无偏的随机量子比特测量，我们推导出不相容概率正好是$\frac35$。图中还提供了一般量子位测量对的详细结果。
2019-12-27 math-ph math.MP quant-ph
An Invitation to Quantum Incompatibility
在一个物理理论的上下文中，如果该理论不允许第三个设备C的存在，并且该设备C将A和B作为其组件，则该理论所描述的两个设备A和B被称为不相容的。不相容性是物理学理论的一个迷人的方面，特别是在量子理论中。不相容的概念为量子理论中几个著名的不可能性陈述提供了共同的基础，例如"无克隆“和”无干扰无信息“;这些都可以被视为关于某些设备不相容的陈述。本文的目的是简要概述不相容性的一些核心方面。
2015-11-24 quant-ph
On the Experimental Incompatibility Between Standard and Bohmian Quantum Mechanics
最近，为了证明标准和玻姆量子力学在粒子的单个水平上可以有不同的预测，提出了三个实验。然而，这些思想实验遇到了一些反对意见。在这项工作中，我们的目的是表明我们关于这些实验的基本结论仍然完好无损。
2001-10-20 quant-ph
Relaxed Bell inequalities as a trade-off relation between measurement dependence and hiddenness
本文引入隐变量隐藏性的量化方法，推导出适用于任何局部隐变量理论的隐藏性与测量依赖性之间的新权衡关系，推广了贝尔-CHSH不等式。
2023-05-28 quant-ph
Conditions for the compatibility of channels in general probabilistic theory and their connection to steering and Bell nonlocality
我们推导出一般概率理论中通道相容性的一般条件。我们介绍的形式主义，使我们能够很容易地制定指导的渠道和贝尔非局部性的渠道作为推广的知名概念的指导测量和贝尔非局部性的测量。推广并不遵循爱因斯坦-波多尔斯基-罗森悖论的标准思路，而是引入转向和贝尔非定域性作为纠缠辅助的不相容性测试。我们表明，所有的建议的定义是，在测量的特殊情况下，与标准定义相同，但不是所有已知的测量结果推广到信道。例如，我们表明，对于量子信道，转向不是贝尔非局域性的必要条件。我们进一步研究了在特殊情况下的量子理论中引入的条件和概念，并提供了许多例子来证明这些概念及其含义。
2017-11-15 quant-ph
Natural Framework for Device-Independent Quantification of Quantum Steerability, Measurement Incompatibility, and Self-Testing
我们引入装配矩矩阵的概念，即，期望值矩阵的集合，每个期望值与在转向实验中获得的条件量子态相关联。我们演示了它如何以与设备无关的方式用于量子态和测量表征，即，而不需要对测量或制备装置进行任何假设。具体来说，我们展示了如何使用该方法直接从测量结果之间的相关性来降低底层量子态的可操纵性。将这种与设备无关的定量与Piani和Watrous建立的早期结果相结合[Phys. Rev. Lett. 114，060404（2015）]，我们的方法立即提供了关于纠缠的广义鲁棒性的与设备无关的下限，以及潜在的量子态对于一种类型的子信道鉴别问题的有用性。此外，通过证明转向鲁棒性和最近推出的不相容鲁棒性之间的定量关系，我们的方法还允许在Bell型实验中进行的各种测量之间的不相容性的设备独立的量化。明确的例子，这样的界限提供了一种自我测试的执行测量。
2016-06-17 quant-ph
Causarum Investigatio and the Two Bell's Theorems of John Bell
“贝尔定理”可以指约翰·贝尔证明的两个不同的定理，第一个在1964年，第二个在1976年。他在1964年的定理是量子现象与定域性和预定性的联合假设的不相容性。他的1976年定理是它们与局部因果性的单一属性不相容。这与贝尔自己后来的断言相反，他的1964年定理始于局部因果关系的假设，即使不是那个名字。虽然这两个贝尔定理在逻辑上是等价的，但它们的假设并不等价。因此，早先和后来的定理提出了截然不同的结论，分别为操作主义者和实在论者所接受。关键的问题是，局部性或局部因果性是否是源自相对论因果性的适当概念，这取决于人们对因果关系的基本概念。对于操作主义者来说，适当的概念是这里所谓的施事因果关系原理，而对于实在论者来说，它是赖兴巴赫的共同原因原理。通过将后者分解为更基本的公设，就有可能得到贝尔定理的一个版本，其中每个阵营都可以拒绝一个假设，高兴的是其余的假设反映了它的世界观。从因果关系的角度阐述贝尔定理是卓有成效的，不仅是为了试图调和两个阵营，而且也是为了更好地描述不同量子解释的本体论，更深入地理解贝尔奇妙工作的含义。
2015-03-22 physics.hist-ph quant-ph
Bell's inequality: Physics meets Probability
我们提醒这样一种观点，即贝尔不等式的违反不仅可以被解释为另一种选择的证据--非定域性或“实在的死亡”（假设量子力学是不完整的）。违反贝尔型不等式是一个众所周知的充分条件不相容的随机变量-不可能实现他们在一个单一的概率空间。因此，事实上，我们应该考虑违反贝尔不等式的另一种解释--EPR-玻姆实验中涉及的几对随机变量（二维向量变量）是不相容的。它们不能在单个柯尔莫哥洛夫概率空间上实现。因此，人们可以在以下两种情况中做出选择：a）量子力学的完备性; b）非定域性; c）"实在的死亡“; d）非柯尔莫哥洛夫性。在任何情况下，违背贝尔不等式有各种可能的解释。因此，它不能用来推导量子模型与经典模型之间关系的唯一结论。
2007-10-23 quant-ph
Joint Measurability, Einstein-Podolsky-Rosen Steering, and Bell Nonlocality
本文研究了量子测量不相容性与非定域性的关系，证明了任何不相容测量集合均可演示EPR导向，表明两者等价；同时通过展示不违反Bell不等式的不相容测量集合，证明了Bell非定域性与联合可测性不等价。
2024-02-13 quant-ph
Bell's Theorem, Accountability and Nonlocality
贝尔定理（Bell's theorem）是物理学中的一个基本定理，涉及量子理论和一大类物理理论预测的一些相关性之间的不相容性。在本文中，我们介绍了问责制的假设，这要求它是可能的解释在贝尔实验的许多运行中收集的数据的相关性在每一个单一的运行中发生了什么。在此假设下，利用Colbeck和Renner [Nat. Commun. 2，411（2011）]，然后我们证明了以量子理论的扩展形式对这些相关性的任何非平凡的解释都必须违反参数独立性。此外，我们还分析了量子力学结果独立性的违背，并指出它也是非定域性的一种表现。
2014-05-06 quant-ph
Incompatible quantum measurements admitting a local hidden variable model
对量子非定域性的观察，即违反贝尔不等式的量子关联，意味着使用不相容的局域量子测量。这里我们考虑相反的问题。也就是说，为了证明贝尔不等式违反，可以使用任何一组不相容的测量吗？我们的主要结果是构造一个局部隐变量模型的量子比特测量的不兼容集。具体来说，我们表明，如果爱丽丝使用这组测量，那么对于任何可能的共享纠缠态，和任何可能的二分法测量由鲍勃进行，所得到的统计是本地的。这代表了证明测量不相容性并不意味着贝尔非定域性的重大进展。
2016-06-03 quant-ph
Maximum nonlocality in the (3,2,2) scenario
我们确定了纠缠和不相容的最简单组合，给出了（3，2，2）场景下46类紧贝尔不等式中每一类的最大量子破坏，即，三个缔约方，每个缔约方两个衡量标准，每个衡量标准两个结果。这使我们能够根据实现最大量子非定域性所需的最简单资源来对最大量子非定域性进行分类。我们表明，纠缠和不相容只有在以特定方式结合时才会产生最大非定域性。对于每个纠缠类，在大多数情况下，只有一个不相容类导致最大的非定域性。我们还发现了两个有趣的案例。我们证明了只有当第三方测量恒等式时，才发生对Eschliwa不等式23的最大量子破坏，因此当我们在二分情形中加入第三方时，非定域性不会增加。几乎量子相关性预测，增加一个新的政党会增加非定域性。这指出，要么几乎量子关联违反了一个基本原理，要么存在一种量子理论无法解释的三方纠缠形式。另一个有趣的例子是最大量子破坏的Eschliwa不等式26，它像Mermin不等式一样，要求所有各方都有最大的不相容性。相反，它需要一个特定的纠缠态，它具有与W态相同的三重负性。
2016-12-28 quant-ph
Classical causal models for Bell and Kochen-Specker inequality violations require fine-tuning
非定域性和上下文性是量子力学概念难题的根源，也是信息处理任务中量子优势的关键资源。贝尔非定域性最好理解为量子关联和经典因果理论之间的不相容性，适用于相对论因果结构。另一方面，语境性是在一个更具争议的基础上。在这项工作中，我提供了一个共同的概念基础之间的非局部性和语境违反经典因果关系。首先，我表明，贝尔不等式可以完全来自无信号和无微调的因果模型的假设。这从Wood和Spekkens最近的结果中删除了两个额外的假设，并且值得注意的是，不需要任何与测量设置无关的假设-不像贝尔不等式的所有其他推导。然后，我介绍了一种形式主义来表示因果模型中的上下文场景，并表明所有经典的因果模型违反Kochen-Specker不等式需要微调。因此，经典因果关系的量子违反超出了类空间分离系统的情况，并且已经在涉及单个系统的场景中表现出来。
2019-02-15 quant-ph
Exploring the framework of assemblage moment matrices and its applications in device-independent characterizations
在最近的工作[物理学。116，240401（2016）]，已经引入了一种称为“集合矩矩阵”（AMM）的框架，用于量子可操纵性和测量不兼容性的设备无关量化。换句话说，即使没有对制备设备或测量设备进行假设，也可以利用这个框架直接从观察到的数据证明上述量子特征。在这里，我们进一步探索AMM的框架，并提供了改进的设备无关的广义纠缠鲁棒性，不兼容性的鲁棒性和不兼容的重量的界限。我们比较我们的设备无关的界限对从其他方法获得的紧密性。同时，我们也给出了任意两量子点各向同性态纠缠的广义鲁棒性的解析形式。当考虑一个贝尔型实验在一个三分或多分的情况下，我们进一步表明，AMM的框架提供了一个自然的方式来描述一个超集的量子关联集，即一个也允许后量子转向。
2018-08-03 quant-ph
Experimental Test of Nonlocal Causality
用因果关系来解释观察结果是所有经验科学的核心。然而，纠缠量子粒子之间的相关性似乎与这种解释相悖。在这种情况下，为了恢复因果关系，因果解释的一些基本假设必须让步。在这里，我们考虑了一个广泛的一类模型，这些假设之一，贝尔的局部因果关系，是放松，允许直接影响从一个测量结果到其他。我们使用的干预和观测数据从光子实验绑定的强度，这种因果关系的影响，在两方贝尔的情况下，并测试一种新的贝尔型不等式所考虑的模型。我们的结果表明，量子力学与一类重要的非局部因果模型，其中包括贝尔的原始模型作为一个特例的不兼容性。因此，要恢复量子关联的经典因果图景，就需要对我们经典的因果概念进行更加违反直觉的修改。
2016-02-08 quant-ph
Quantum communication. Non-classical correlations and their applications
在本论文的第一部分贝尔定理是重新审视。它指出了量子世界和经典世界之间的区别。这种差异往往是使用量子力学的解决方案的优势背后。给出了新的更一般的贝尔不等式.这些不等式涉及每个观察者的多个设置。与两个设定不等式相比，新的不等式揭示了更广泛的一类状态的非经典性质。其中一些也被证明是最佳的（紧）。其次，我们超越了贝尔定理。它表明，无论是在理论和实验中，量子力学和现实理论之间的不相容性可以扩展到一类重要的非局域模型。我们还表明，违反贝尔不等式取消资格的本地现实模型与有限的缺乏实验者的自由。这一结果乍看起来很有哲学意义，但对量子通信却有着实际的意义。在论文的第二部分，我们回顾了量子通信的一些著名例子。接下来，给出了关于量子密码和量子通信复杂度的新结果。
2007-08-22 quant-ph
On Quantum Entanglement and Nonlocality
Alberta Computational Biochemistry Lab（阿尔伯塔计算生物化学实验室）
本文通过贝尔不等式探讨量子纠缠与非局域性，指出光子偏振的本地因果性可解释贝尔测试结果，且光子滤波器相互作用不违反相对论。
2026-03-11 quant-ph
Comments on a paper by B.Schulz about Bell's inequalities
舒尔茨声称已经建立了一个积极的本地随机理论，违反贝尔不等式。这是错误的。
2015-06-30 quant-ph
Has CHSH-inequality any relation to EPR-argument?
我们强调的作用，精确的相关性漏洞，试图连接CHSH型不等式与EPR参数。通过使用这样的不平等实验测试理论与隐变量的可能性提出了质疑。突出了原来的贝尔不等式的作用。作为不相容性的一种新的检验，本文提出了用玻尔的精神解释CHSH不等式。玻尔、爱因斯坦、波多尔斯基、罗森、贝尔、克劳泽、霍恩、希蒙尼、霍尔特、德布罗意、赫兹和玻尔兹曼等对理论与实验相互关系的看法给我们以启示。
2018-08-11 physics.hist-ph quant-ph
Bell's Theorem and Locality in Space
贝尔定理指出，某些量子关联不能用分离随机变量的经典关联来表示。它被解释为局域性要求与量子力学不相容。指出在贝尔定理的证明中，实际上忽略了波函数的空间部分。然而，这一空间部分对于考虑量子系统的定域性是至关重要的。实际上，空间部分导致了量子关联中的一个额外因素，结果贝尔定理的普通证明在这种情况下失败了。本文提出了隐变量实在论中的局部性准则。证明了量子力学对高斯波函数的预言与贝尔不等式是一致的，从而恢复了爱因斯坦的局域实在论。
2000-12-01 cond-mat.mes-hall hep-th math-ph
About a "contextuality loophole" in Bell's theorem claimed to exist by Nieuwenhuizen
Nieuwenhuizen认为贝尔定理存在“语境漏洞”。这种说法是没有道理的。在贝尔定理中，非语境性不是预设的，而是使用EPR论证从爱因斯坦因果关系中推导出来的。
2016-10-30 quant-ph
Bell inequality violation with momentum-entangled massive particles
Research School of Physics, Australian National University（澳大利亚国立大学物理研究学院）；School of Mathematics and Physics, University of Queensland（昆士兰大学数学与物理学院）
该研究首次利用物质波干涉术操控的动量纠缠亚稳态氦原子，测得CHSH贝尔参数为2.52±0.17，实现了大质量粒子运动态的贝尔不等式违背，为量子非局域性及量子力学与引力的相互作用研究开辟了新方向。
2026-09-03 cond-mat.quant-gas quant-ph
Comment on Griffiths about locality, realism and Bell experiments
我认为，量子力学是一个现实的理论，但它违反了强局域性（没有超光速的影响）或严格的因果关系（不同的效果不能遵循相同的原因）。
2015-12-23 quant-ph
An extended Wigner's friend no-go theorem inspired by generalized contextuality
INL – International Iberian Nanotechnology Laboratory（国际伊比利亚纳米技术实验室）；University of York（约克大学）
本文基于非局部性证明与广义情境性证明的对应关系，提出非情境性朋友无矛盾定理，证明量子理论与绝对观测事件和非情境性代理联合假设不一致，扩展了局部朋友无矛盾定理。
2026-05-15 quant-ph
Local realist (but contextual) derivation of the EPR-Bohm correlations
在频率框架下研究了量子力学的概率结构。这种方法可以被解释为量子概率的上下文方法。通过使用相当复杂的频率计算，我们再现了EPR-玻姆关联函数，该函数通常是通过使用希尔伯特空间中的概率演算导出的。我们的EPR-玻姆实验的频率概率模型是一个现实主义的模型-物理观测量被认为是物理系统的客观属性。它也是局部的--在复合系统的一部分上的测量不会干扰该系统的另一部分。然而，我们的结果并不与著名的Bell 'NO-GO'定理相矛盾。贝尔使用传统的（柯尔莫哥洛夫）测量理论方法。我们使用频率方法。在后一种方法中，没有理由假设同时概率分布存在：相应的频率可能会波动，并且不会接近任何确定的极限（贝尔希望将其用作概率）。频率概率推导表明，所考虑的观测量的不相容性在产生EPR玻姆相关中起着至关重要的作用。
2004-07-23 quant-ph
Kochen-Specker for many qubits and the classical limit
本文将两量子比特的简化KS论据推广到任意数量量子比特，证明量子与经典预言随量子比特数增至宏观尺度而收敛，该结果与GHZ态相关研究一致且有改进，为经典极限源于粒子数增加的一般证明提供了进展。
2024-11-26 quant-ph
Testing Leggett's Inequality Using Aharonov-Casher Effect
Bell不等式是建立在局部实在论基础上的。量子力学对贝尔不等式的违反意味着定域性或实在论或两者都是站不住脚的。Leggett不等式是基于非局部实在论导出的。莱格特不等式的违反意味着量子力学既不是定域实在论，也不是非定域实在论。非定域实在论与量子力学的不相容性已被光子实验所证实。在我们的工作中，我们建议使用Aharonov-Casher效应来测试Leggett不等式。在我们的方案中，从两个源发射的四个纠缠粒子表现出两个量子比特类型的关联，这可能导致违反Leggett不等式，同时满足类空分离的无信号条件。我们的计划是宽容的一些地方的不准确性，由于拓扑性质的Aharonov-Casher阶段。我们的方案的实验实施可能通过钙原子偏振干涉仪实验来实现。
2013-08-08 quant-ph
Measuring correlations in non-separable vector beams using projective measurements
关于量子力学的完整性的疑问，提出了爱因斯坦，波多尔斯基和罗森（EPR）主要是解决了诉诸测量纠缠光子之间的相关性，清楚地表明违反贝尔不等式。本文试图通过实验证明局部相关系统中贝尔不等式的违反，来调和隐变量理论与现实的不相容性，该系统的两个自由度，即自旋和轨道角动量，是最大相关的。为此，我们提出并证明了一个线性的，消色差的修改Sagnac干涉仪项目轨道角动量状态，我们结合自旋投影测量相关性。
2017-04-04 physics.optics quant-ph
Bell nonlocality, signal locality and unpredictability (or What Bohr could have told Einstein at Solvay had he known about Bell experiments)
1964年的约翰·贝尔定理表明，没有一个模型能够再现量子力学的预言，能够同时满足定域性和决定论的假设。另一方面，\emph{signal locality}加\emph{predictability}的假设也足以导出贝尔不等式.这个简单的定理，以前注意到，但发表的只是相对最近的Masanes，Acin和Gisin，有根本的影响没有完全赞赏。首先，关于定域性或决定论的本体论假设，没有什么可以相互独立地得出结论--用违反定域性的确定性模型以及满足定域性的非确定性模型来重现量子力学是可能的。另一方面，信号定域性的操作假设是相对论的一个经验上可检验的（且经过充分检验的）结果。因此，贝尔不等式的违背意味着我们可以相信某些事件从根本上是\emph{unpredictable}的，即使我们不能相信它们是不确定的。这一结果为量子力学禁止在没有超光速信号的假设下进行任意精确的预测奠定了基础，而不管量子力学的任何假设。它也揭示了爱因斯坦和玻尔之间的历史辩论的早期阶段的新的光。
2012-06-13 quant-ph
