Nonlocality in Remote State Preparation vis-a-vis Teleportation
研究了远程态制备(RSP)信息传输协议中量子关联的非定域性问题,给出了一个统一的非定域性参数,并对两种不同的RSP方案进行了讨论.该参数的不同之处仅在于在每种情况下使用的各自类型的本地测量。其中一个RSP方案使用单粒子投影测量,而另一个使用联合Bell基测量。有趣的是,对于每一种RSP系统,Bell-CHSH型不等式的量子力学违反虽然彼此相等,但也等于相应的Bell-CHSH型局域实在不等式的量子力学违反,从而利用非最大纠缠态的公共资源进行隐形传态。这表明,对于这样的资源状态,在信息传输中涉及的相关性的可提取的非定域性的最大量对于标准隐形传态协议和这里考虑的两个RSP方案是相同的,从而意味着隐形传态和远程状态准备之间的本质区别在于双方之间需要交换的经典信息的量,而不是潜在相关性的非局部性。
2016-12-04 quant-ph
Reply to Ryff's Comment on "Experimental Nonlocality Proof of Quantum Teleportation and Entanglement Swapping"
Ryff的评论提出了量子态的意义问题。我们认为,量子态只是一个给定的观察者可用的信息的代表。那么赖夫对我们的一个实验的解释和我们最初的实验都是可以接受的。
2003-03-17 quant-ph
Comment on ``Experimental Nonlocality Proof of Quantum Teleportation and Entanglement Swapping''
在quant-ph/0201134中,Jennewein等人报告了在各种条件下证明纠缠交换的实验。在一个例子中,他们声称在对一对光子进行任何纠缠操作之前,这对光子已经表现出了贝尔不等式的违反。然而,在这种情况下,贝尔不等式违反的结果从后选择的数据,而不是从量子非局域性。
2002-02-04 quant-ph
Controlled Quantum Teleportation in the Presence of an Adversary
本文提出了一种与器件无关的受控量子隐形传态的分析方法,其中接收者是不可信的。我们表明,真正的三方非局部性的概念,使我们能够证明在这样的情况下的控制权。通过考虑一个具体的对抗性攻击策略的设备上的去极化噪声的特点,我们发现,控制功率是一个单调递增的函数,真正的三方非局部性。这些结果对于构建实用的量子通信网络具有重要意义,同时也揭示了非定域性在多体量子信息处理中的作用。
2022-08-10 quant-ph
On the Nonlocality of the Quantum Channel in the Standard Teleportation Protocol
通过展示一种新形式的Bell-CHSH不等式的违反,Zukowski最近建立了标准完美隐形传态协议中利用的量子相关性不能通过任何局部隐变量模型来恢复。允许协议中的量子信道状态由两个自旋为1/2的粒子的任意密度算符给出,我们证明了只有当信道状态本身违反Bell-CHSH不等式时,才能违反广义形式的Zukowski隐形传态不等式。另一方面,虽然它是足够的一个隐形传态过程中有一个非经典的保真度定义为保真度超过2/3的信道状态违反贝尔-CHSH不等式,我们表明,这种违反并不意味着违反Zukowski的隐形传态不等式或其任何推广。然而,如果隐形传态的保真度超过$2/3(1+1/2\sqrt{2})\approx .90$,这一推论就成立了,这表明存在一个保真度小于0.90的非经典值的区域,标准的隐形传态协议可以用局部隐变量来建模。
2001-03-14 quant-ph
Quantum teleportation, entanglement, and Bell nonlocality in Unruh channel
退相干是系统与周围环境相互作用的必然结果。相对论效应引起的退相干的研究具有重要意义。昂鲁效应是由相对论加速器观测器观测到的。Unruh效应作为一个量子信道,我们称之为Unruh信道。可以通过提供其Kraus表示来表征Unruh信道。在狄拉克场的情况下,考虑了量子信息在惯性观测者(Alice)和加速观测者(Rob)之间共享的二分方案.我们将证明,这个通道减少了两个观察者之间的共同量子信息。在这篇论文中,我们将研究Unruh通道对量子关联的各个方面的影响,如量子隐形传态,纠缠和Dirac场模式的贝尔不等式违反。
2020-06-14 quant-ph
Discriminating Quantum Correlations with Networking Quantum Teleportation
贝尔不等式及其大量的实验违反,提供了一个开创性的范式,表明世界实际上不是局部实在的。在这里,我们超越了Bell不等式的范围,证明了量子隐形传态可以用来定量地描述物理过程的量子关联。通过考虑线性三节点量子网络的隐形传态问题,证明了所提出的形式主义的有效性。贝尔非局域性,nonbilocality,转向和nonlocity-steering混合相关的基础上的过程保真度约束的层次结构。该框架可以直接推广到揭示任意线性多节点量子网络中隐形传态的非定域结构。形式主义提供了一个忠实的识别量子隐形传态,并演示了使用量子信息处理作为一种手段,定量判别量子相关性。
2020-01-14 quant-ph
All quantum states useful for teleportation are nonlocal resources
理解量子力学中不同形式的不可分性之间的关系是量子理论基础中的一个长期问题,并对量子信息处理有影响。在这里,我们通过建立量子隐形传态和贝尔非定域性之间的直接联系,在这个方向上取得了进展。特别地,我们证明了所有对隐形传态有用的纠缠态都是非局域资源,即导致Bell不等式的确定性违反。我们的结果利用了最近由Palazuelos证明的量子非定域性的超激活现象,并表明后者实际上可能是通用的。
2012-09-29 quant-ph
Demonstrating nonlocality induced teleportation through Majorana bound states in a semiconductor nanowire
本文提出利用量子点-半导体纳米线-点接触探测器装置实现并测量 Majorana 束缚态诱导的类隐形传态电子转移,并分析测量反作用下的事件识别方法。
2013-12-13 cond-mat.mes-hall quant-ph
Sharing quantum nonlocality and teleportation over long distance using optical hybrid states
本文提出利用单光子偏振与多光子相干态构成的光学混合态,经中间站纠缠交换在长距离共享违反 CHSH 不等式的偏振纠缠,并验证其可支持未知偏振量子比特的忠实隐形传态。
2025-09-30 physics.optics quant-ph
On Classical Teleportation and Classical Nonlocality
科恩、古尔和迈耶最近提出了一个有趣的协议,用于未知经典态的经典隐形传态。在该协议中,Bob可以从给Alice的概率分布P中进行采样,即使Alice对P完全不了解。我们的非定域性是休斯顿-乔萨-伍特斯(HJW)量子非定域性的(有些有限的)经典模拟。HJW非定域性告诉我们,对于给定的密度矩阵rho,Alice如何在北极星上生成任何rho系综。这是使用令人惊讶的很少的资源-一个共享的纠缠态(提前准备),一个广义的量子测量,没有通信。类似地,我们的经典非定域性展示了对于给定的概率分布P,Alice如何可以在北极星上生成任何P-系综,只使用一个相关态(预先准备好的),一个(广义)经典测量,并且没有通信。重要的是要澄清,虽然从经典信息处理的角度来看,经典隐形传态和经典非定域性协议可能是相当微不足道的,但它们对我们理解量子在其完善的和非常著名的量子类似物中究竟是什么做出了重大贡献。
2007-03-13 cs.IT math.IT quant-ph
Quantum teleportation and nonlocality: the puzzling predictions of entanglement are coming of age
对纠缠的学术研究很好地说明了基础科学和应用之间的相互作用,以及促进这两个方面以推进其中任何一个方面的必要性。例如,将纠缠光子分布到数十甚至数百公里的可能性是令人着迷的,因为它证实了量子预言在大距离上的作用,而量子理论通常被认为适用于非常小的距离(见图1)。另一方面,纠缠使量子密钥分发(QKD)成为可能[1]。这种量子信息处理的最先进应用允许人们以可证明安全的方式分发密码密钥。为此,人们只需测量纠缠光子对的两半。令人惊讶的是,纠缠的使用具有根本性和实用性,甚至消除了信任用于测量的大多数设备的必要性[5]。此外,纠缠还可以作为量子隐形传态的一种资源(见图2)[1]。反过来,这提供了一种工具,用于将量子密钥分发扩展到任意大的距离,并建立连接未来量子计算机和原子钟的大规模网络[6]。在下文中,我们描述了纠缠粒子的反直觉性质,以及最近的一些实验,解决量子隐形传态的基本和应用方面。虽然使用不同的量子系统(包括捕获离子、钻石中的色心、量子点和超导电路)进行了大量工作,但由于光子适用于构建未来的量子网络,我们将把自己限制在涉及光子的实验中。
2015-08-24 quant-ph
Temporal nonlocality of a qudit resides in the input state, not the channel, and certifies temporal teleportation up to a fundamental limit
Institute of Spintronics and Quantum Information, Faculty of Physics and Astronomy, Adam Mickiewicz University(亚当·密茨凯维奇大学物理与天文学学院自旋电子学与量子信息研究所)
本文证明单qudit的时间非局域性鲁棒性完全由初始态承载,与信道无关,并利用该性质在设备无关条件下认证时间隐形传态保真度,达到基本极限。
2026-07-03 quant-ph
Thermal quantum correlations and Teleportation in a Graphene Sheet
本文研究含无序电子的二维蜂窝晶格石墨烯片,利用纠缠、测量诱导非定域性和不确定性诱导非定域性分析热量子关联及隐形传态,揭示能带参数与散射强度的相反作用。
2023-04-05 cond-mat.mes-hall quant-ph
Quantum nonlocality of four-qubit entangled states
通过构造一个新的贝尔不等式,研究了几个四比特态的量子非定域性。这些包括Greenberger-Zeilinger-Horne(GHZ)状态、W状态、簇状态和最近在[PRL,{ \bf 96},060502(2006)]中提出的状态$|χ>$。贝尔不等式最优地被$|χ>$违反,但不被GHZ状态违反。簇状态也违反了贝尔不等式,尽管不是最优的。状态$|χ>$因此可以通过使用不等式与簇状态区分开。通过考虑一个四比特混合态族作为两比特隐形传态的资源,我们还研究了四粒子纠缠的不同方面。我们的结果推广了[PRL,{ \bf 72},797(1994)]中的结果.
2006-11-16 quant-ph
Implications of Superstrong Nonlocality for Cryptography
非定域盒是一种假想的“机器”,它产生了超强的非定域关联,导致了比量子力学框架内更强的对贝尔/CHSH不等式的违反。我们展示了如何非本地盒可以用来执行任何两方安全计算。我们首先构造了一个比特承诺协议,然后展示了如何使用非本地盒实现不经意传输。这两种理论都已经被证明是不可能的,只使用量子力学。
2006-06-29 quant-ph
Witness wedges in fidelity-deviation plane: separating teleportation advantage and Bell-inequality violation
Yonsei University(延世大学)
本文提出统一框架分析d维量子 teleportation,通过两个互补指标的几何联合分析平均保真度F和保真度偏差D,推导出闭式表达式并给出紧密界限,将(F,D)平面转化为校准诊断图,分离teleportation优势与贝尔不等式违反。
2025-11-26 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
States Violating Both Locality and Noncontextuality Inequalities in Quantum Theory
本研究证明存在无穷多场景可同时违反CHSH定域性不等式与奇数可观测量非语境性不等式,并发现某些态同时违反KCBS不等式和另一非定域性不等式,挑战了单配关系。
2025-07-09 quant-ph
Several foundational and information theoretic implications of Bell's theorem
1935年,阿尔伯特·爱因斯坦和两位同事鲍里斯·波多尔斯基和内森·罗森(EPR)开发了一个思想实验,以证明他们认为量子力学缺乏完整性。EPR还假设存在更基本的理论,其中任何系统的物理现实都将完全由该基本理论的变量/状态描述。这个变量通常被称为隐藏变量,这个理论被称为隐藏变量理论(HVT)。1964年,约翰·贝尔提出了一个经验验证的标准来测试这些HVT的存在。他导出了一个不等式,这个不等式必须由满足定域性和实在性条件的任何理论来满足。}他还证明了量子力学,因为它违反了这个不等式,所以与任何定域实在论理论都是不相容的。后来,它已被证明,贝尔不等式可以从不同的假设,它也发现在有用的信息论协议的应用。在这篇综述中,我们将讨论贝尔不等式的各种基础以及信息论的影响。我们还将讨论量子非定域性的某些限制性非定域性特征,并阐述不确定原理和互补原理在解释这种特征中的作用。
2014-08-03 quant-ph
When More Light Means Less Quantum: Modeling Bell Inequality Degradation from Accidental Counts
针对光子 Bell 测试中偶然计数随泵浦功率增强而削弱非定域性的问题,本文提出并拟合 Bell 值与泵浦强度关联的噪声模型,实现跨泵浦设置的准确预测。
2025-07-28 quant-ph