Entropic inequalities as a necessary and sufficient condition to noncontextuality and locality
贝尔局域性假设中的局域实在论对相关概率分布的香农熵施加了非平凡的条件,这些条件由线性熵贝尔不等式表示。原则上,这些熵不等式为再现相关性的局部隐变量模型的存在提供了必要但不充分的标准,例如,范例非局部PR盒在熵上与经典相关盒没有不同。在本文中,我们表明,对于n-循环的情况下,熵不等式完全表征的局部相关集。特别是,每一个违反CHSH不等式的非信号盒-包括PR盒-可以局部修改,使其也违反CHSH不等式的熵版本。正如我们所展示的,任何非局部概率模型与局部模型适当混合时,都违反了熵不等式,从而证明了一种非常特殊的非局部性。由于n-循环同样很好地捕捉了贝尔引入的局部实在论概念和科亨-斯派克定理提出的非语境性概念,因此这些结果对非语境性场景也是有效的。
2013-01-24 quant-ph
Information-theoretic Bell inequalities based on Tsallis entropy
利用信息论距离数值研究了纠缠量子对的熵贝尔不等式。我们表明,这类不等式Tsallis熵是更合适的比香农,因为它揭示了非经典的一个更大的一组量子态。最后,我们发现,像基于概率的不等式,熵的最大程度地违反了非最大纠缠qutrit状态。
2014-10-17 quant-ph
On the insufficiency of entropic inequalities for detecting non-classicality in the Bell causal structure
经典物理和量子物理对因果结构中观测变量的联合概率分布施加了不同的约束。这些差异意味着某些相关性可以被证明是非经典的,这具有基础和实际意义。与其处理概率分布本身,不如处理观测变量的熵。在每方具有两个输入和输出的贝尔因果结构中,已知使用熵不等式的技术总是可以识别非经典相关性。在这里,我们考虑这种技术的类似物,将这种情况推广到更多的结果。我们确定了一个家庭的非经典的相关性在贝尔的情况下,有两个输入和三个输出每一方的非经典性不能通过直接模拟检测到以前的技术。我们还表明,在这种情况下,使用Tsallis熵,而不是香农熵没有帮助。此外,我们给出的证据表明,自然扩展的技术也没有帮助。更确切地说,我们的证据表明,即使我们允许观察到的相关性根据自然类的非经典非生成操作进行后处理,香农或Tsallis熵的熵不等式都不能检测到非经典性,因此熵不等式通常不足以检测贝尔因果结构中的非经典性。此外,对于有两个输入和三个输出的二分贝尔方案,我们发现顶点描述的多面体的非信令分布,满足所有的CHSH型不等式,这是在这项工作中的主要调查领域之一。
2020-07-18 quant-ph
Causal structures from entropic information: Geometry and novel scenarios
物理学中的量子非定域性和机器学习中的因果发现都面临着决定观测数据是否与变量之间的假定因果关系(例如局部隐变量模型)兼容的问题。传统上,贝尔不等式被用来描述因果结构对边际分布的限制。然而,一些结构会对可访问的数据产生非凸约束,最近有人指出,可观察熵的线性不等式更自然地捕捉到这些情况。在本文中,我们展示了熵的方法的多功能性,大大扩大了一套方案,熵的限制是已知的。第一次,我们对待贝尔的情况下,涉及多方和多方观察。超越通常的贝尔设置,我们表现出不平等的情况下,额外的条件独立的假设,以及有限的共享随机性之间的各方。我们的许多结果是基于几何观察:贝尔多面体的两个结果的测量可以自然地嵌入到凸锥可达到的边缘熵。因此,任何熵不等式都可以转化为对概率有效的不等式。在某些情况下,反过来也成立,这为我们提供了一个丰富的候选熵不等式的来源。
2013-10-06 quant-ph
An entropic approach to local realism and noncontextuality
对于任何Bell局部性场景(或Kochen-Specker非上下文场景),局部(或非上下文)模型的联合香农熵定义了一个凸锥,其非平凡面是紧熵Bell(或上下文)不等式。在本文中,我们探索这种熵的方法,并推导出各种情况下的紧熵不等式。熵不等式的一个优点是,它们很容易适应像双域性场景这样的情况,这些场景具有额外的独立性要求,在概率水平上是非线性的,但在熵水平上是线性的。另一个优点是,尽管存在非线性,但将检测效率考虑在内是非常简单的。当仅由单个检测器进行联合测量时,用于见证量子上下文的检测器效率可以任意低。
2012-01-30 quant-ph
Dominance of quantum over classical correlations: entropic and geometric approach
最近,已经表明存在量子关联优于经典关联的量子态。受这一观察的启发,我们研究了两个量子比特的Bell对角态的Ollivier-Zurek范式的量子关联优势的问题,使用熵和几何方法来量化的经典和量子关联。特别是,我们在数值上估计的数量的两个量子比特的贝尔对角态的量子相关性占主导地位的经典相关性,反之亦然。此外,我们表明,在一般情况下,这两种方法来量化的相关性提供模糊的结果。
2014-08-18 quant-ph
The entropic approach to causal correlations
事件之间存在的全局因果顺序限制了各方可能共享的相关性。这种“因果相关性”是最近关注的焦点,这是因为人们认识到量子力学的某些扩展可能违反所谓的因果不等式。在本文中,我们从熵的角度研究因果相关性,我们展示了如何使用这个框架来推导熵因果不等式。我们考虑两种不同的方法来获得这样的不等式。首先,我们考虑了一种基于因果贝叶斯网络的方法来描述当事人之间的因果关系。在贝尔非局部性的情况下,这种方法以前已被证明是无效的,我们表明,它会导致几个有趣的熵因果不等式。其次,我们考虑一种替代方法的基础上,以前已被用来推导熵贝尔不等式的反事实变量。我们比较了通过这两种方法得到的不等式,并讨论了非因果相关性对它们的破坏。作为我们的方法的应用,我们得到的信息量的界限-这是更自然地表示在熵的框架-各方可以沟通时,在一个明确的因果顺序操作。
2019-07-12 quant-ph
On generalized entropies and information-theoretic Bell inequalities under decoherence
我们考虑信息理论的贝尔型的存在下退相干不等式。很自然,与环境的太强耦合会妨碍对量子关联的观察。在这方面,各种熵函数的使用可以提供额外的能力来揭示期望的相关性。已经表明,条件Tsallis熵的Bell和Leggett-Garg不等式在检测效率低下的情况下更敏感。在本文中,我们研究的Tsallis型的广义条件熵的分析贝尔定理在退相干的情况下的能力。文献中已知条件Tsallis $q$ -熵的两种形式。我们表明,它们中的每一个都可以用于定义一个度量的概率空间的兴趣。这种度量可以用于实现所谓的三角原理。三角原则最近被提出作为一个统一的方法来解决问题的地方现实主义和非语境。应用三角形原理得到两个贝尔型$q$ -度量不等式族。首先讨论了CHSH场景中的失相环境中的$q$熵度量的信息理论公式。然后我们也重新讨论了Leggett-Garg型的$q$ -熵不等式。环境影响由相位阻尼通道和去极化通道来建模。
2015-03-27 quant-ph
Generalized non-additive entropies and quantum entanglement
我们研究的量子密度算符的推断,从不完全信息的最大化的一般非加性熵的形式。给出了扩展的热力学关系式。当应用于二分自旋1/2系统时,该形式主义允许避免基于Bell-CHSH可观测的数据的假纠缠,并且通常基于任何Bell约束集。与Tsallis熵和引入指数熵的形式得到的具体结果进行了讨论。
2015-05-14 quant-ph
Entropic Test of Quantum Contextuality
利用经典测量结果的条件熵研究了三能级量子系统的上下文性。首先,我们分析构建的最小配置的测量所需的,以揭示上下文。其次,我们建立了一个熵关联不等式,类似于Braunstein和Caves在[Phys. Rev. Lett.]中导出的熵贝尔不等式。{ \bf 61},662(1988)],这必须由所有非语境理论满足。我们发现违反这一不等式的最佳测量。该方法易于扩展到更高维的量子系统和更多的测量。我们的理论研究结果可以在实验室中用现有技术进行验证。
2012-07-12 quant-ph
Macrorealism from entropic Leggett-Garg inequalities
我们制定熵Leggett-Garg不等式,其中放置的约束的时间相关性的观测的统计结果。如果宏观实在论成立,则信息论不等式成立。我们发现,量子转子的时间分离的自旋分量之间的相关性的量子统计模拟的自旋相关性在两个空间分离的自旋$s$粒子共享一个状态的零总自旋。这导致了熵Leggett-Garg不等式被旋转量子自旋$s$系统以类似于熵贝尔不等式的方式破坏(Phys. Rev. Lett. 61,662(1988))通过形成复合自旋单重态的一对自旋- $s$粒子来实现。
2013-04-26 quant-ph
Entropic No-Disturbance as a Physical Principle
著名的Bell-Kochen-Specker不可行定理指出,量子力学不具有实在论性质,其实质是某些实验设置缺乏联合概率分布。在这项工作中,我们利用信息测度而不是概率测度,并指出量子力学不存在这样的熵实在论定理的信息论形式。发展了格里森无扰原理的熵形式,证明了它是由多个熵锥相交而成的。在这个框架下,熵的上下文性和熵的非定域性进行了深入的研究。我们展示了如何使用熵锥和基本的香农型不等式来构造一夫一妻制关系。本文还提出了几种熵检验是单配的一般判据,利用该判据,我们证明了熵非定域相关性是单配的,熵上下文性检验是单配的,熵非定域性和熵上下文性也是单配的。最后,我们分析了在量子网络通信中起关键作用的多方多测试情形下的熵一夫一妻关系。
2018-03-21 quant-ph
Experimental investigation of entropic uncertainty relations and coherence uncertainty relations
测不准关系通常是量子力学中最重要的特征之一,是量子理论区别于经典量子力学中规则的支柱。具体地说,基于熵的不确定性关系在量子信息理论领域具有根本的重要性,它为量子密钥分发提供了一个非平凡的密钥速率界。在这项工作中,我们实验证明了熵的不确定性关系和相干的不确定性关系在全光学平台。通过制备两种高保真度的二分初态,Bell态和Bell对角态,我们在被测子系统上的一组相互无偏基上进行局部投影测量。利用量子层析技术,重建了初始态和测量后态的密度矩阵。实验结果与理论预测吻合得很好。此外,我们还验证了通过引入Holevo量和互信息可以收紧基于熵和基于相干的不确定度的下界,并且熵不确定度与相干度成反比.我们的证明可能提供了一个洞察他们的不确定性关系和他们的联系,量子信息科学中的量子相干性,这可能适用于量子密钥分发的安全性分析。
2019-12-18 quant-ph
Fine-grained lower limit of entropic uncertainty in the presence of quantum memory
由熵形式的不确定原理设定的对粒子的两个非对易观测量进行测量获得精确结果的限制,可以在量子存储器的存在下减少。我们推导出一个新的熵的不确定性关系的基础上细粒度,这导致在量子存储器的存在下,在两个不兼容的可观测量进行测量的精度达到了一个最终的极限。我们表明,我们推导出的不确定性关系收紧了熵不确定性的最大混合边缘的两个量子比特状态类的成员的下限集,同时考虑到最近的实验结果,使用最大纠缠纯态和混合贝尔对角态。我们的不确定性关系的量子密钥生成协议的安全性的影响。
2012-12-17 quant-ph
Tests for quantum contextuality in terms of $q$-entropies
利用条件$q$ -熵,发展了Bell定理的信息论方法。$q$ -熵测度满足许多与标准香农熵相似的性质。一般来说,地方性和非语境性的概念通常都是用所谓的边缘情景来处理的。这些假设导致了联合概率分布的存在,它使所有特定的概率分布边缘化。假设存在这样一个联合概率分布,我们推导出贝尔型不等式族的条件$q$熵的所有$q\geq1$。新不等式的量子违反在Clauser-Horne-Shimony-Holt(CHSH)和Klyachko-Can-Biniciopluslu-Shumovsky(KCBS)方案中得到了例证。简要地提到了对$n$循环情形的一个扩展.新的不等式与条件$q$ -熵允许扩展一类概率分布,其中的非局部性或上下文可以检测内熵制定。$q$ -熵不等式也可以用于分析检测无效的情况。使用这样的两种模型,我们认为一些潜在的优势的$q$ -熵制定。
2014-11-10 quant-ph
Monotonicity Under Local Operations: Linear Entropic Formulas
所有的关联测度,无论是经典的还是量子的,在局域操作下都必须是单调的。在本文中,我们刻画了单调的公式,它是与一个具有n个部分的物理系统的量子态相关的冯诺伊曼熵的线性组合。我们表明,这些公式形成一个多面体凸锥,我们称之为单调锥,并列举其方面。我们说明了它的结构,并证明了它等价于强次可加性所隐含的单调公式的锥。我们显式计算其极值射线n至5。我们还考虑了对称单调锥,其中的公式要求在子系统置换下不变。我们对所有n充分描述这个锥。此外,我们表明,这些结果举行,即使当状态和操作被限制为经典的。
2020-01-03 quant-ph
Locality and Classicality: role of entropic inequalities
使用所谓的熵不等式是重新审视在新的量子相关措施,特别是非局域性。我们引入了{ \it经典性}的概念作为多量子比特系统的量子态对这些经典不等式的不违反,并将其与贝尔不等式的不违反,即{ \it定域性}进行了比较.我们探索-数值和分析-其他几个量子措施之间的关系,并发现它们之间存在的深层联系。结果令人惊讶,因为这些措施在性质和应用上有很大的不同。本文研究了$n=2,3,4$量子比特的情况,并推广到具有任意数量量子比特的系统。
2015-05-13 quant-ph
Monogamy relations of entropic non-contextual inequalities and their experimental realization
本文基于图论方法建立理论框架,分析熵非上下文性不等式的单配性关系,证明两个熵Bell-CHSH不等式在三方场景下具有单配性,并通过NMR量子信息处理器实验验证,且实验仅需测量可观测量期望值。
2022-06-06 quant-ph
Nonlocality, No-Signalling and Bell's Theorem investigated by Weyl's Conformal Differential Geometry
介绍了基于Weyl微分几何的共形量子几何动力学(CQG)的原理和方法。应用到相对论性单量子自旋1/2的情况下的理论导致狄拉克方程的新颖和非传统的推导。进一步将理论推广到EPR纠缠态中两个自旋1/2的情况以及与之相关的Bell不等式的违反,通过精确的非相对论分析,对量子非局域性所隐含的所有悖论都有了深刻的解决。
2014-06-11 quant-ph
Entropic uncertainty relation under quantum channels with memory
最近,Xu等人[Phys.Rev.A86,012113(2012)]探索了一类Bell对角态在局部单位和非单位噪声信道影响下的熵不确定性关系的行为。在这里,我们改革他们的结果和调查的熵不确定性关系的影响下,单位和非单位噪声信道的记忆。考虑了不同类型的有记忆噪声信道,如振幅阻尼信道(非幺正)、相位阻尼信道和去极化信道(幺正)。一些分析或数值结果。详细讨论了具有记忆的通道对熵不确定性(或其下界)动态特性的影响。结果表明,随着通道$μ$记忆系数的增大,振幅阻尼记忆通道的熵不确定性(或其下界)先减小后增大,而相位阻尼记忆通道的熵不确定性(或其下界)仅减小.特别是在$μ\rightarrow1$的极限下,熵的不确定性(或其下界)可以得到很好的保护,不受通道退相干的影响。此外,还利用态的纯度对这些现象背后的机理进行了探讨.
2017-10-17 quant-ph
Nonlocality tests of Bell Inequalities and of Hardy's "ladder theorem" without "supplementary assumptions"
我们已经通过实验测试了由高亮度纠缠源产生的状态的非局域性质,该纠缠源实际上允许直接测量由参量量子散射所暗示的基本QED过程所产生的全部光子对。标准贝尔测量和贝尔不等式违反测试已经实现了整个锥的发射的简并对。用同样的方法验证了Hardy阶梯理论的第20阶,并对41%的纠缠对验证了标准量子理论与局域实在论的矛盾。PACS:03.65.Ud,03.67.Mn,42.65.Lm
2004-06-22 quant-ph
Device-Independent Quantum Key Distribution with Local Bell Test
设备无关的量子密钥分发(DIQKD)在其当前的设计中需要在通过量子信道连接的两个诚实方(Alice和Bob)之间违反Bell不等式。然而,在现实中,量子信道是有损耗的,并且这可以被用于基于检测漏洞的攻击。在这里,我们提出了一种新的DIQKD方法,克服了这一限制。特别是,基于熵的不确定性关系和Clauser-Horne-Shimony-Holt(CHSH)测试之间的组合,我们设计了一个DIQKD协议,其中CHSH测试完全在Alice的实验室中进行。从而避免了信道损耗造成的漏洞。
2013-12-27 quant-ph
Can spectral and local information decide separability?
讨论了基于量子态谱及其约化的可分性判据的鉴别能力。常见的例子是利用条件Tsallis或Renyi熵的熵不等式。我们证明了这些不等式所隐含的减少准则的任何正值的熵参数。然而,我们表明,任意套标准的基础上,光谱和本地信息永远不可能是足够的,通过建立一个可分离的,isospectral和本地不可区分的对应任何维尔纳状态在奇数维。对于两个量子比特系统的情况,我们证明了一个简单的控制相位门操作可以产生一个等谱的,纠缠态的一个可分离的,它具有相同的减少。
2001-07-03 quant-ph
Quantumness and entropic uncertainty for a pair of static Unruh-DeWitt detectors
School of Physics & Optoelectronic Engineering, Anhui University(安徽大学物理与光电工程学院)
本研究探讨了静态Unruh-DeWitt探测器中量子性与熵不确定性的关系,分析了能量比和距离对量子资源的影响。
2025-03-06 hep-th quant-ph
Computational tools for solving a marginal problem with applications in Bell non-locality and causal modeling
边际问题自然出现在各种不同的领域:基本上,问题是一些边际/部分信息是否与联合概率分布相容。为此,通过量词消除和多面体投影算法的边缘集的特征是至关重要的。在这项工作中,在考虑具体问题之前,我们审查多面体投影算法,专注于信息论中的应用,并且,除了已知的算法,我们还提出了一个新开发的几何算法,它沿着投影空间中的多面体的面格行走。这一点的一个重要应用是在量子非定域性领域,其中的边缘问题出现在计算贝尔不等式。我们应用所讨论的算法,发现许多紧熵贝尔不等式的三方贝尔方案,以及更复杂的网络中产生的因果推理领域。最后,我们通过寻找违反量子态来分析这些不等式作为非定域性见证的有用性。
2018-05-08 quant-ph
Quantum measurement, detection and locality
根据贝尔定理,定域实在论与量子理论是不相容的。然而,它依赖于关于量子测量的隐含假设。我们建议,该假设可能会被删除的测量系统和测量仪器之间的相互作用的详细量子分析使用玻恩的统计解释。但可以想象,对所有可能的贝尔实验进行详细分析,将使量子理论与定域实在论兼容。理论和实验的困难是密切相关的。
2007-06-27 quant-ph
Nonlocality without inequalities for almost all entangled states of any quantum system
它表明,它是可能的,以排除所有的本地和随机隐变量模型占几乎任何纠缠量子态矢量的任何数量的粒子,其希尔伯特空间具有任意尺寸的量子力学预言暗示,而不诉诸贝尔型不等式。本证明利用数学上精确的概念贝尔局部性,它只涉及简单的集合论参数。
2005-05-25 quant-ph
Bell nonlocality and fully-entangled fraction measured in an entanglement-swapping device without quantum state tomography
我们展示了一个有效的实验程序的基础上纠缠交换,以确定贝尔非局域性测量Horodecki等人。A 200,340(1995)]和Bennett等人[Phys.Rev.A54,3824(1996)]的任意两量子比特偏振编码态的完全纠缠部分。的非局部性措施对应于违反的Clauser-Horne-Shimony-Holt(CHSH)在所有测量设置优化的量。通过同时使用给定状态的两个副本,我们只直接测量六个参数。我们的方法既不需要15个参数的完整量子态层析成像,也不需要连续扫描通常的CHSH不等式测试中双方使用的测量基,每个优化步骤中有四个测量。我们分析了任意两量子比特态的Bell非定域性和其他纠缠见证(包括完全纠缠分数和非线性熵见证)的测量程度如何能够估计其纠缠。特别是,我们测量了这些证人,并估计了各种两量子位维尔纳态的负性。我们的方法对于基于纠缠交换的量子通信协议特别有用。
2016-09-30 quant-ph
Quantum Computation and Arrows of Time
量子物理学在很多方面都令人惊讶。令人惊讶的是贝尔定理暗示的对定域性的威胁。另一个惊喜是量子计算的能力,这对复杂性理论的丘奇-图灵命题构成了威胁。在这两种情况下,令人惊讶的可能是由于理所当然地采取了某种严格的时间箭头假设,其适用性可能仅限于经典领域。这种可能性在贝尔定理的上下文中被反复指出。关于量子计算的争论在这里描述。需要进一步发展违反这一强时间箭头假设的模型,代之以一个较弱的箭头。
2020-01-28 quant-ph
Playing Nonlocal Games with Little to No Shared Randomness
University of Illinois Urbana-Champaign(伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校)
该研究探讨共享随机性受限的贝尔非局域性经典模型,通过评估线性贝尔泛函刻画无共享随机性的关联,扩展至量子网络时构建非线性不等式,还将其应用于生成有限共享随机性二分场景的熵型贝尔不等式。
2026-08-11 quant-ph
Randomness, Nonlocality and information in entagled correlations
结果表明,任意自旋s的Einstein,Podolsky和Rosen(EPR)关联和三粒子的Greenberger,Horne和Zeilinger(GHZ)关联都可用非定域联合量子概率和条件量子概率来描述.这些概率的非定域性使得贝尔不等式无效。介绍了纠缠关联的随机性与非定域性之间的关系。纠缠EPR和GHZ的相关性进行了研究,使用吉布斯-香农熵。EPR相关的非局部特性进行了测试使用信息贝尔不等式。建立并讨论了EPR和GHZ关联的随机性、非定域性和熵信息之间的关系。
1995-05-26 quant-ph
Detecting Quantum Entanglement
我们回顾了分离性和量子纠缠的标准,无论是在一个二部以及多部设置。讨论了贝尔不等式、纠缠见证、熵不等式、束缚纠缠以及多体纠缠的几个特征。我们指出这些标准如何承担量子纠缠的实验检测。
2001-01-08 quant-ph
Comment on Marek Czachor article entitled "On Relativity of Quantumness as Implied by Relativity of Arithmetic and Probability"
本文评论Czachor的分层算术模型,指出其关键概率映射g取自标准量子力学的玻恩定则与Fubini-Study度规,与量子关联的一致性为设计植入而非新物理推导,不构成Bell定理的真正反例。
2025-10-29 physics.hist-ph quant-ph
Heisenberg's Uncertainty Relation and Bell Inequalities in High Energy Physics
一个有效的形式主义发展到处理衰减的两个国家的系统。因此,这种系统的观测量可以用海森堡图像中的单个算子来描述。这允许在量子信息理论中使用通常的框架,因此,与非衰减系统相比,启发了这种系统的量子特征。我们将其应用于高能物理系统,即振荡介子-反介子系统。特别地,我们讨论了在加速器设施上不同时间测量的可观测量的熵海森堡不确定关系,包括CP破坏的影响,即物质和反物质的不平衡。本文给出了高能物理系统中贝尔不等式的一种算符形式,即贝尔-见证算符,它使不稳定系统的分析变得简单。
2011-01-24 hep-th quant-ph
Einstein-Podolsky-Rosen-steering using quantum correlations in non-Gaussian entangled states
考虑到非高斯纠缠态在量子隐形传态和违反贝尔不等式等量子信息协议中的重要性,研究了连续变量非高斯纠缠态的控制问题.高斯态的EPR转向可以通过涉及非对易观测量的推断方差的乘积的里德不等式的违反来证明。然而,对于任意状态,由于这些状态中的高阶相关性,Reid不等式并不总是必要的。然后需要使用熵转向不等式。我们研究了几类当前重要的非高斯纠缠态,如二维谐振子、光子相减双模压缩真空和NOON态,以证明这些态的操纵性质。对这些态的Bell不等式违反的比较研究表明,与Bell违反相比,对几个这样的态,通过转向更容易揭示纠缠存在。
2014-07-31 quant-ph
On the tightness of correlation inequalities with no quantum violation
我们研究了量子关联集的面,即,Bell不等式和非上下文不等式。首先,我们研究了除了来自正性、归一化和无信号的平凡不等式之外,双方的每一个适当的(紧的)贝尔不等式是否可以被量子关联违反的问题,即,无论是经典的贝尔多面体还是较小的相关多面体都与它们各自的量子集共享任何刻面。为此,我们开发了一个最近导出的限制的基础上的线性游戏矩阵的范数的量子值给出一个简单的充分条件,以确定线性游戏没有量子优势。此外,我们展示了如何将这个界限扩展到一般类的独特的游戏,说明它的情况下,三个结果。然后,我们表明,作为一个主要的结果,相关贝尔不等式的范例没有量子破坏,即非本地计算游戏不构成紧贝尔不等式,甚至没有相关多面体。我们还将其扩展到这些游戏的特定类别的结果的任意素数。然后,我们研究了最简单的CHSH贝尔方案的二元二分法测量的面孔,并确定在这种情况下的量子相关的边缘。最后,我们将非上下文单相关不等式的多面体与割多面体$CUT(\nabla G)$联系起来,其中$G$表示上下文情景下观测量的相容图,$\nabla G$表示$G$的悬挂图.我们观察到存在没有量子破坏的紧的非上下文不等式,而且这组不等式超出了一致排他性原则所暗示的那些。
2016-07-19 quant-ph
Reproducing entanglement through local classical resources with no communication
纠缠是量子力学最吸引人的特征之一。它产生了一种特殊的相关性,这种相关性是一大类替代理论(所谓的隐变量模型)所不能再现的,这些模型除了波函数之外还使用了参数。这种不相容性是通过著名的贝尔不等式量化的,最近通过新的不平等,由于莱格特。实验证实了量子力学的预言。然而,这并不意味着量子力学是终极理论,无法改进,也不意味着量子力学本质上是非定域的。被贝尔和莱格特不等式排除的理论需要满足一些假设,其中没有一个是仅仅由局部性暗示的。通过放弃一个或多个假设,不仅可以违反上述不等式,而且可以完全重现量子力学的预测。到目前为止,提出的模型只是数学构造。在本文中,我们提供了一个经典的实现这些模型中的两个,使用当地的经典资源,而不涉及任何类型的通信所涉及的各方。资源包括两个棒球,两个蝙蝠,和一些同步手表。我们的结果表明,再现量子力学的相关性,甚至创造更强的相关性,提供了最大限度地违反贝尔不等式,超越了量子力学的Cirel'son界的可能性。
2011-07-01 quant-ph
Exclusivity graph approach to Instrumental inequalities
工具变量允许估计因果关系,即使在存在未观察到的潜在因素,从而提供了一个强大的工具,任何科学,其中因果推理起着重要的作用。最近,仪器方案也吸引了越来越多的注意力在量子物理学,因为它与开创性的贝尔定理,并在事实上允许检测更强的量子效应,从而提高我们目前的能力,处理信息,并成为一个有价值的工具,在量子密码学。在这项工作中,我们进一步探索因果关系和量子理论之间的桥梁,并应用一种技术,最初在量子基础领域开发的,表达的约束所隐含的因果关系的图论的语言。这种新方法可以应用于任何包含潜在变量的因果模型。在这里,通过专注于仪器的情况下,它使我们能够很容易地再现已知的结果,以及获得新的,并获得新的见解之间的联系和差异的仪器和贝尔的情况。
2019-09-19 quant-ph
Bell's Inequality, Causal Bounds, and Quantum Bayesian Computation: A Unified Framework
本文探讨贝尔不等式与因果推理中的因果界限之间的联系,揭示量子贝叶斯计算中的非交换性本质,并提出统一框架。
2026-03-30 quant-ph stat.CO
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
Information causality does not single out the set of quantum correlations
Inria, Télécom Paris – LTCI, Institut Polytechnique de Paris(法国国家信息与自动化研究所,巴黎电信学院-信号与系统实验室,巴黎理工学院)
本文证明信息因果性原理无法唯一确定量子关联集合:在有限数据库长度下及3输入2输出贝尔场景中,均存在满足IC但包含后量子关联的集合,从而否定了IC作为量子关联完整特征的可能性。
2026-10-06 quant-ph
Probe of Generic Quantum Contextuality and Nonlocal Resources for Qubits
Hebei Normal University(河北师范大学);Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院物理研究所);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);South China Normal University(华南师范大学);The University of Hong Kong(香港大学);Beijing Academy of Quantum Information Sciences(北京量子信息科学研究院)
本文通过量子记忆的熵不确定性关系,揭示了Spekkens提出的本地通用情境性与非本地资源如纠缠和贝尔非本地性之间的内在联系,并通过实验验证了情境性检测准则和定量不等式。
2026-04-30 quant-ph
Quantum nonlocality: no, yes, how and why
CEILAP, Centro de Investigaciones en Láseres y Aplicaciones, UNIDEF (MINDEF-CONICET)(激光与应用研究中心、UNIDEF(MINDEF-CONICET);国防技术与设备研究所);CITEDEF
该研究探讨了量子非局域性的存在,通过理论模型和计算机模拟,解释了非局域性如何产生及其与相对论的兼容性。
2026-03-09 quant-ph
On the Relativity of Quantumness as Implied by Relativity of Arithmetic and Probability
该研究通过双射构建同构算术与概率的层级结构,证明量子性具有算术与概率体系依赖的相对性,还给出单态概率的三层级解释及Fubini–Study测地距离的新算术诠释。
2025-10-01 quant-ph
Interferometric phase estimation and quantum resources dynamics in Bell coherent-states superpositions generated via a unitary beam splitter
本研究提出通过分束器输入Glauber相干态和真空态产生Bell相干态叠加的方案,推导多种量子资源量化指标的解析形式,提出弱测量诱导的局部量子不确定性概念,揭示干涉相位估计灵敏度与测量强度的关联及弱测量的量子特性捕获规律。
2023-06-15 math-ph math.MP quant-ph
The Quantum Formalism Revisited
Friedrich–Alexander–Universität Erlangen–Nürnberg(埃尔朗根-纽伦堡弗里德里希·亚历山大大学)
本文通过对比量子力学与经典力学的结构要素,探讨了量子非交换性及其在原子光谱分析中的发现过程,并通过不等式和相关理论展示其核心贡献。
2026-09-30 math-ph math.MP physics.hist-ph