論文の概要: Dual form of the phase-space classical simulation problem in quantum optics

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2009.05843v2
• Date: Fri, 31 Dec 2021 12:00:29 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-02 10:42:01.756227
• Title: Dual form of the phase-space classical simulation problem in quantum optics
• Title（参考訳）: 量子光学における位相空間古典シミュレーション問題の双対形式
• Authors: A. A. Semenov and A. B. Klimov
• Abstract要約: 量子光学において、量子状態の非古典性は、一般に位相空間準確率分布の負性と結びついている。 位相空間関数を持つ古典的シミュレーションの不可能性は、非古典性の必要十分条件である。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: In quantum optics, nonclassicality of quantum states is commonly associated with negativities of phase-space quasiprobability distributions. We argue that the impossibility of any classical simulations with phase-space functions is a necessary and sufficient condition of nonclassicality. The problem of such phase-space classical simulations for particular measurement schemes is analysed in the framework of Einstein-Podolsky-Rosen-Bell's principles of physical reality. The dual form of this problem results in an analogue of Bell inequalities. Their violations imply the impossibility of phase-space classical simulations and, as a consequence, nonclassicality of quantum states. We apply this technique to emblematic optical measurements such as photocounting, including the cases of realistic photon-number resolution and homodyne detection in unbalanced, balanced, and eight-port configurations.
• Abstract（参考訳）: 量子光学において、量子状態の非古典性は、一般に位相空間準確率分布の負性と関連する。 位相空間関数を持つ古典的シミュレーションの不可能性は、非古典性の必要十分条件である。 特定の測度スキームに対する位相空間古典シミュレーションの問題はアインシュタイン=ポドルスキー=ローゼン=ベルの物理現実原理の枠組みで分析される。 この問題の双対形式はベルの不等式を類似させる。 それらの違反は、位相空間古典シミュレーションの不可能性と、結果として量子状態の非古典性を意味する。 この手法を光カウンティングなどの光学計測に応用し、不平衡、平衡、および8ポート構成の現実的な光子数分解能およびホモダイン検出を行う。

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