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
Optimal quantum violations of n-locality inequalities with conditional dependence on inputs
针对含 n 个独立源的星形量子网络,本文推导广义 n-局域性不等式,利用平方和方法证明最优量子违背,并实现边缘与中心可观测量、条件依赖及量子态的自测试。
2023-11-08 quant-ph
Quantum steering with bound entanglement
量子操纵,广义上说是来自不可信方的纠缠的分配,是介于纠缠和贝尔非定域之间的一种量子非定域形式。从概念的角度来看,确定哪些状态可以被操纵是重要的,但对于应用也是重要的,例如在量子密码学中。在这里,我们表明,束缚纠缠,虽然它代表了最弱的纠缠形式,但仍然可以导致量子转向。这是通过注意转向不等式可以从熵的不确定性关系推导出来。我们的研究结果对纠缠可扩展性和非局域性之间的联系有影响,并表明束缚纠缠态可以用于以不可信方为特征的信息理论任务。
2013-03-05 quant-ph
Strong quantum nonlocality without entanglement in $n$-partite system with even $n$
针对偶数 n 体系统中强非定域正交乘积集的存在性问题,本文给出一般构造,并利用纠缠资源提出更省纠缠的局域态区分协议及信息隐藏应用。
2023-04-26 quant-ph
Minimal Scenarios Witnessing Genuine Multipartite Nonlocality Possibilistically
LSU New Orleans(路易斯安那州立大学新奥尔良分校)
该研究探讨真正多体非定域性,利用 inflation 技术证明五体贝尔场景下存在稳健 LOSR-GMNL 游戏,构建的ε-最优量子策略可任意精度逼近概率1获胜策略。
2026-10-23 cs.IT math.IT 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
Bipartite discrimination of independently prepared quantum states as a counterexample to a parallel repetition conjecture
为了区分从固定系综中采样的量子态,可以将二分和单分量子态的可分辨性中的间隙解释为系综的非定域性。在本文中,我们考虑了由$N$子系统组成的复合系统中的二分态鉴别,其中每个子系统在两方之间共享,并且每个子系统的状态从包括Bell态的特定系综中随机采样。我们表明,完美识别状态的成功概率收敛到$1$作为$N\rightarrow\infty$,如果与合奏的概率分布的熵小于$1$,即使成功概率小于$1$任何有限的$N$。换句话说,如果与每个系综相关联的概率分布是集中的,则$N$折叠系综的非局部性渐近消失。此外,我们表明,消失的非局部性可以被视为一个显着的反例的一个基本的开放问题,在理论计算机科学,称为平行重复猜想的互动游戏与两个经典的沟通球员。用于辨别任务的测量包括由稳定器状态表示的一方的投影测量,其使得另一方能够完美地辨别以高概率采样的状态。
2018-09-14 cs.CC quant-ph
Veiled Nonlocality and Cosmic Censorship
意识具有量子力学基础或相关性的前提意味着它的运作具有非定域成分。为了检验意识作为一个实体是否会留下物理痕迹,我们建议实验室对这种痕迹的搜索应该是针对非定域性的,即概率不符合局部期望。从非定域性可能被掩盖为宇宙审查运作的方式之一的想法开始,我们进一步论证,为了保持由局域实在论和广义相对论描述的普通客观实在,掩盖的非定域性和宇宙审查是观察者与物理系统相互作用的不可或缺的操作方面。尽管如此,在涉及人类和其他有知觉的受试者的实验中,
2014-03-26 quant-ph
Symmetric multipartite Bell inequalities via Frank-Wolfe algorithms
Zuse-Institut Berlin(柏林祖斯研究所);MTA ATOMKI Lendület Quantum Correlations Research Group, HUN-REN Institute for Nuclear Research(匈牙利科学院原子核研究所量子关联研究组)
本文利用Frank-Wolfe算法和对称性加速计算多体贝尔不等式,为GHZ态的非局域鲁棒性提供最佳上界,并改进Mermin不等式,同时展示非局域性在星型网络中的激活。
2026-10-07 math.OC 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
More nonlocality with less purity
量子信息是非定域的,因为在许多相互正交的状态中的一个状态下制备的复合量子系统上的局部测量可能无法揭示该系统是在哪个状态下制备的。结果表明,在多拷贝极限下,这种非定域性对于纯态和混合量子态是完全不同的。特别地,无论提供多少副本,正交混合态都可能无法通过局部操作和经典通信(LOCC)区分,而任何N个正交纯态的集合都可以用m个副本完美区分,其中m<N。因此,混合量子态可以表现出一种新的非定域性,而这种非定域性在纯态中是不存在的。我们还认为,一组正交的量子态可以说是最大不可区分的,当且仅当该组量子态的多个副本不可局部区分。
2011-06-01 quant-ph
Collective tests for quantum nonlocality
自旋为1/2的粒子对在维尔纳状态下制备(即,单线态和随机组分的混合物)。如果随机分量足够大,则可以通过涉及局部“隐藏”变量的算法来再现可以分别对每一对进行的自旋测量的统计结果。然而,如果同时测试几个这样的对,则可能发生违反Clauser-Horne-Shimony-Holt不等式的情况,并且没有局部隐变量模型与结果兼容。
1998-10-18 quant-ph
Nonlocality without nonlocality
贝尔定理旨在证明支撑量子力学的局部“隐变量”理论的不可能性。它依赖于众所周知的“局部性”假设,也依赖于一个很少被检验的称为“统计独立性"的假设。违反这一假设被认为是“反向因果关系”、自然的“阴谋”或对“自由意志”的否定。我们将在这里证明,这些都是虚假的担忧,而否定SI仅仅意味着类空自由度之间的非定域相关。SI不成立的洛伦兹不变理论很容易构造:这里展示了两个。在此基础上,我们证明量子力学现象终究可以用定域理论来模拟。
2008-12-03 quant-ph
Solving the Quantum Nonlocality Enigma by Weyl's Conformal Geometrodynamics
自1935年爱因斯坦·波多尔斯基和罗森提出非定域性之谜以来,这个至今已被无数实验所证实的谜团,一直是量子力学基础争论中的一个令人担忧和困惑的原因。本文利用Weyl共形微分几何的非相对论性方法,将其应用于两个纠缠自旋为1/2的粒子动力学问题的Hamilton-Jacobi解。发现非定域性依赖于自旋内变量的纠缠,起着“隐变量”的作用。最后,证明了贝尔不等式的违反没有求助于常见的非定域范式。讨论任何纠缠动力学系统中“% \textit{internal space"}”的作用涉及到深层次的概念问题,例如量子力学中的\textit{indeterminism},并探讨了当真正的“隐变量”存在时,任何精确动力学理论的原则限制。由于引力和量子力学之间必然有着内在的几何基础联系,本文提出的理论可以被认为属于统一的“量子引力“方案。
2012-02-29 quant-ph
Quantum Non-Demolition Bell State Measurement and N-party GHZ State Preparation in Quantum Dot
利用费米子量子比特宇称测量,提出了一种在量子点中实现Bell态的量子非破坏(QND)测量和生成n方GHZ态的方案.与原方案相比,宇称测量前后所需的电子转移可以是非绝热的,这可以加快运算速度,使自旋轨道相互作用的省略更加合理。这有助于我们在不像D.我和戈特斯曼。L.创.
2006-09-27 quant-ph
Biological nonlocality and the mind-brain interaction problem: comments on a new empirical approach
迄今为止,我们一直面临着一个古老的根本性困境,即主观的、非物质的心灵如何与客观的、物质的大脑相互作用?对最近实验的分析似乎表明,量子力学可能在解决以生物纠缠和非定域性形式存在的心脑相互作用问题方面发挥作用。这种分析,再加上正在进行的和拟议中的实验,可以帮助我们同时解决相关的问题,如心理事件是否可以启动神经事件,有意识的主观经验的转移,测量问题和绑定问题。
2005-10-19 q-bio.NC quant-ph
On the spacetime geometry of quantum nonlocality
我们提出了一种新的时空几何,其中事件可能是正维的。这种几何是通过将量子统计学的基本原理--不变量的恒等式应用于时间而得到的。量子非定域性是这种几何的自然结果。我们还研究了在这个框架中的波函数的本体。特别是,我们展示了如何在时空纠缠交换失效的PBR定理的准备假设。
2015-11-16 gr-qc math-ph math.MP
Quantum Steering
两方之间的量子关联对于爱因斯坦、波多尔斯基和罗森支持量子力学不完备性的论证是必不可少的。薛定谔指出,一个基本点是,一方可以通过进行适当的测量来影响另一方的波函数。他称这种现象为量子转向并研究了它的性质,但直到最近几年,这种量子关联才引起了量子信息理论的极大兴趣。本文对量子操纵理论进行了综述。首先,介绍了导向和局域隐态模型的基本概念,并解释了它们与纠缠和Bell非定域性的关系。然后描述了表征操纵性的各种标准和对该现象的结构结果。详细讨论了操纵与量子测量不相容性之间的关系。最后,对导向技术在量子信息处理中的应用及相关课题进行了综述。
2020-03-19 math-ph math.MP physics.optics