論文の概要: Certified Quantumness via Single-Shot Temporal Measurements

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2206.02581v3
• Date: Sat, 05 Oct 2024 16:33:33 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-10-08 13:12:09.320499
• Title: Certified Quantumness via Single-Shot Temporal Measurements
• Title（参考訳）: シングルショット時間測定による認証量子度
• Authors: Md Manirul Ali, Sovik Roy,
• Abstract要約: Bell-Kochen-Speckerの定理は、非コンテキスト隠れ変数理論は量子力学の予測を再現できないというものである。 アシュエル・ペレスは、2つのスピン-1/2粒子の4次元ヒルベルト空間における量子的文脈性の簡単な証明を与えた。 同様の証明をペレス型引数の時間版で提示する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: Bell-Kochen-Specker theorem states that a non-contextual hidden-variable theory cannot completely reproduce the predictions of quantum mechanics. Asher Peres gave a remarkably simple proof of quantum contextuality in a four-dimensional Hilbert space of two spin-1/2 particles. Peres's argument is enormously simpler than that of Kochen and Specker. Peres contextuality demonstrates a logical contradiction between quantum mechanics and the noncontextual hidden variable models by showing an inconsistency when assigning noncontextual definite values to a certain set of quantum observables. In this work, we present a similar proof in time with a temporal version of the Peres-like argument. In analogy with the two-particle version of Peres's argument in the context of spin measurements at two different locations, we examine here single-particle spin measurements at two different times $t=t_1$ and $t=t_2$. We adopt three classical assumptions for time-separated measurements, which are demonstrated to conflict with quantum mechanical predictions. Consequently, we provide a non-probabilistic proof of certified quantumness in time, without relying on inequalities, demonstrating that our approach can certify the quantumness of a device through single-shot, time-separated measurements. Our results can be experimentally verified with the present quantum technology.
• Abstract（参考訳）: ベル=コーヒェン=スペクターの定理は、非コンテキストの隠れ変数理論は量子力学の予測を完全に再現することはできないという定理である。 アシュエル・ペレスは、2つのスピン-1/2粒子の4次元ヒルベルト空間における量子的文脈性の驚くほど単純な証明を与えた。 ペレスの主張は、コチェンやスペクターよりもはるかに単純である。 ペレス文脈性(Peres contextuality)は、量子力学と非コンテキスト隠れ変数モデルの間の論理的矛盾を、ある量子観測可能な集合に非コンテキスト定値を割り当てるときに矛盾を示すことによって示している。 本研究では、ペレス型引数の時間版と同じような証明を時間内に提示する。 2つの異なる場所でのスピン測定の文脈におけるペレスの論証の2粒子版と類似して、ここでは2つの異なる倍のt=t_1$と$t=t_2$で単粒子スピン測定を行う。 3つの古典的な仮定を時間分離測定に適用し、量子力学的予測と矛盾することを示す。 その結果,不等式に依存することなく,不等式に依存することなく,非確率的量子性を証明し,単発の時間分離測定により装置の量子性を証明できることが証明された。 我々の結果は、現在の量子技術で実験的に検証できる。

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