論文の概要: Quantum Bell inequalities from Information Causality -- tight for Macroscopic Locality

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2103.05029v3
• Date: Wed, 18 May 2022 13:22:46 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-08 18:03:40.895523
• Title: Quantum Bell inequalities from Information Causality -- tight for Macroscopic Locality
• Title（参考訳）: 量子ベルの不等式と情報因果性-マクロ的局所性
• Authors: Mariami Gachechiladze, Bart{\l}omiej B\k{a}k, Marcin Paw{\l}owski, and Nikolai Miklin
• Abstract要約: ベルテストでは、局所現実主義の原理に従って観測される確率分布の集合はベルの不等式によって完全に特徴づけられる。 ベルのシナリオでは、設定数や結果が任意であるような量子相関の集合を近似する不等式の族を示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.34771439623170125
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: In a Bell test, the set of observed probability distributions complying with the principle of local realism is fully characterized by Bell inequalities. Quantum theory allows for a violation of these inequalities, which is famously regarded as Bell nonlocality. However, finding the maximal degree of this violation is, in general, an undecidable problem. Consequently, no algorithm can be used to derive quantum analogs of Bell inequalities, which would characterize the set of probability distributions allowed by quantum theory. Here we present a family of inequalities, which approximate the set of quantum correlations in Bell scenarios where the number of settings or outcomes can be arbitrary. We derive these inequalities from the principle of Information Causality, and thus, we do not assume the formalism of quantum mechanics. Moreover, we identify a subspace in the correlation space for which the derived inequalities give the necessary and sufficient conditions for the principle of Macroscopic Locality. As a result, we show that in this subspace, the principle of Information Causality is strictly stronger than the principle of Macroscopic Locality.
• Abstract（参考訳）: ベル検定では、局所実在論の原理に従う観測確率分布の集合はベルの不等式によって完全に特徴づけられる。 量子論は、ベル非局所性と見なされるこれらの不等式に違反することを可能にする。 しかし、この違反の最大度を求めることは一般に決定不能な問題である。 したがって、ベルの不等式の量子アナログを導出するアルゴリズムは存在せず、これは量子論によって許される確率分布の集合を特徴づける。 ここでは、設定数や結果が任意であるベルシナリオにおける量子相関の集合を近似する不等式の族を示す。 これらの不等式は情報因果性の原理から導かれるので、量子力学の形式論を前提としない。 さらに、導出不等式がマクロ的局所性(Macroscopic Locality)の原理に必要かつ十分な条件を与えるような相関空間内の部分空間を同定する。 その結果、この部分空間において、情報因果関係の原理は、マクロ局所性の原理よりも厳格に強いことが示される。

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