論文の概要: Genuine high-dimensional quantum steering
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2007.02718v2
- Date: Mon, 24 May 2021 09:40:22 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-11 04:10:13.969824
- Title: Genuine high-dimensional quantum steering
- Title（参考訳）: ジヌ高次元量子ステアリング
- Authors: S\'ebastien Designolle, Vatshal Srivastav, Roope Uola, Natalia Herrera
Valencia, Will McCutcheon, Mehul Malik, Nicolas Brunner
- Abstract要約: 我々は、真の高次元量子ステアリングの概念を定式化し、実験的に示す。
シュミット数によって定量化されるような高次元の絡み合いは、より強力なステアリングに繋がることを示す。
本報告では, 真の高次元ステアリングを証明したマクロピクセル光子対エンタングルメントを用いた不等式の実験的検討を行った。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: High-dimensional quantum entanglement can give rise to stronger forms of
nonlocal correlations compared to qubit systems, offering significant
advantages for quantum information processing. Certifying these stronger
correlations, however, remains an important challenge, in particular in an
experimental setting. Here we theoretically formalise and experimentally
demonstrate a notion of genuine high-dimensional quantum steering. We show that
high-dimensional entanglement, as quantified by the Schmidt number, can lead to
a stronger form of steering, provably impossible to obtain via entanglement in
lower dimensions. Exploiting the connection between steering and
incompatibility of quantum measurements, we derive simple two-setting steering
inequalities, the violation of which guarantees the presence of genuine
high-dimensional steering, and hence certifies a lower bound on the Schmidt
number in a one-sided device-independent setting. We report the experimental
violation of these inequalities using macro-pixel photon-pair entanglement
certifying genuine high-dimensional steering. In particular, using an entangled
state in dimension $d=31$, our data certifies a minimum Schmidt number of
$n=15$.
- Abstract（参考訳）: 高次元の量子絡み合いは、量子ビットシステムに比べて強い非局所相関を生じさせ、量子情報処理に大きな利点をもたらす。
しかし、これらの強い相関性を証明することは、特に実験環境では重要な課題である。
ここでは、理論上、真の高次元量子ステアリングの概念を定式化し、実験的に示す。
我々は、シュミット数によって定量化された高次元の絡み合いが、より強力なステアリングにつながり、より低次元の絡み合いによって得ることは不可能であることを示す。
ステアリングと量子測定の不整合性の間の接続を爆発させると、単純な2次元ステアリングの不等式が導出され、これは真の高次元ステアリングの存在を保証する。
実高次元ステアリングを証明したマクロピクセルフォトンペアエンタングルメントを用いて,これらの不等式を実験的に破ったことを報告する。
特に、次元$d=31$の絡み合った状態を用いて、我々のデータは最小のシュミット数$n=15$を認証する。
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