論文の概要: Testing the equivalence principle and discreteness of spacetime through
the $t^3$ gravitational phase with quantum information technology
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2108.08438v1
- Date: Thu, 19 Aug 2021 02:10:13 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-18 01:25:06.487919
- Title: Testing the equivalence principle and discreteness of spacetime through
the $t^3$ gravitational phase with quantum information technology
- Title（参考訳）: 量子情報技術を用いた$t^3$重力位相による時空の同値原理と離散性検証
- Authors: Fabrizio Tamburini and Ignazio Licata
- Abstract要約: 本稿では、量子重力効果を測定するために、現在の量子情報技術に基づく新しい思考実験を提案する。
ここでは, 量子系の測定過程の理想的な出力に付随する雑音の解析から, 重力場ゆらぎを明らかにすることを提案した。
巨大メソスコピック粒子で構築されたこの装置は、重力相項が$t3$であることから、BMV効果が明らかになる可能性がある。
- 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: We propose a new thought experiment, based on present-day Quantum Information
Technologies, to measure quantum gravitational effects through the
Bose-Marletto-Vedral (BMV) effect by revealing the gravitational $t^3$ phase
term, its expected relationships with low-energy quantum gravity phenomena and
test the equivalence principle of general relativity. The technique here
proposed promise to reveal gravitational field fluctuations from the analysis
of the stochastic noise associated to an ideal output of a measurement process
of a quantum system. To improve the sensitivity we propose to cumulate the
effects of the gravitational field fluctuations in time on the outputs of a
series of independent measurements acted on entangled states of particles, like
in the building of a quantum cryptographic key, and extract from the associated
time series the effect of the expected gravitational field fluctuations. In
fact, an ideal quantum cryptographic key, built with the sharing of maximally
entangled states of particles, is represented by a random sequence of
uncorrelated symbols mathematically described by a perfect white noise, a
stochastic process with zero mean and without correlation between its values
taken at different times. Gravitational field perturbations, including quantum
gravity fluctuations and gravitational waves, introduce additional phase terms
that decohere the entangled pairs used to build the quantum cryptographic key,
with the result of coloring the white noise. We find that this setup, built
with massive mesoscopic particles, can potentially reveal the $t^3$
gravitational phase term and thus, the BMV effect.
- Abstract（参考訳）: 本研究では,現在の量子情報技術に基づく新しい思考実験として,bose-marletto-vedral (bmv) 効果による量子重力効果の測定法を提案する。
ここでは, 量子系の測定過程の理想的な出力に付随する確率的雑音の解析から, 重力場変動を明らかにすることを提案した。
感度を向上させるために, 量子暗号鍵の構築のように粒子の絡み合った状態に作用する一連の独立測定値の出力に対する時間的重力場変動の影響を累積し, 予測される重力場変動の影響を時系列から抽出することを提案する。
実際、理想的な量子暗号鍵は、粒子の最大絡み合い状態の共有によって構築され、完全なホワイトノイズによって数学的に記述される無相関シンボルのランダム列によって表現される。
量子重力揺らぎや重力波を含む重力場摂動は、白いノイズを着色した結果、量子暗号鍵を構築するのに使われた絡み合ったペアを分離する追加の位相項を導入する。
巨大メソスコピック粒子で構築されたこの装置は, 重力相項$t^3$を明らかにする可能性があり, BMV効果が生じる。
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