論文の概要: Extending loophole-free nonlocal correlations to arbitrarily large
distances
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2211.14231v1
- Date: Fri, 25 Nov 2022 16:44:44 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-17 20:44:01.948566
- Title: Extending loophole-free nonlocal correlations to arbitrarily large
distances
- Title(参考訳): ループホールフリー非局所相関の任意大距離への拡張
- Authors: Anubhav Chaturvedi, Giuseppe Viola, Marcin Paw{\l}owski
- Abstract要約: 我々は、ループホールのない非局所的相関の性質を利用して、任意に広い距離にわたってそれらを拡張する。
我々は、クレーター=ホルン=シモニー=ホルトベルの不等式に特有の分析的トレードオフを導出する。
我々は、このトレードオフと最適量子戦略を利用して、ソースから離れた測定装置の臨界要件を推定する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.42691670311538465
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The detection loophole, particularly the critical detection efficiencies of
the spatially separated measurement devices, severely limit the distances over
which nonlocal quantum correlations can be sustained in state-of-the-art Bell
experiments. Instead of looking for quantum strategies with marginally lower
threshold requirements, we exploit the properties of loophole-free nonlocal
correlations, which are experimentally attainable today, albeit at short
distances, to extend them over arbitrarily large distances. Specifically, we
consider Bell experiments wherein the spatially separated parties randomly
choose the location of their measurement devices in addition to their
measurement settings. We demonstrate that when devices close to the source are
perfect and witness extremal loophole-free nonlocal correlations, such
correlations can be extended to devices with almost-zero detection efficiency
and visibility placed arbitrarily far from the source. We then derive an
analytic trade-off specific to the Clauser-Horne-Shimony-Holt Bell inequality:
the higher the loophole-free nonlocality close to the source, the lower the
threshold requirements away from the source. We utilize this trade-off and
optimal quantum strategies to estimate the critical requirements of a
measurement device placed away from the source. Finally, we formulate a
versatile numerical method utilizing certifiable randomness to measure the
nonlocal behaviour of individual measurement devices and estimate their
critical parameters in generic network scenarios entailing several spatially
separated measurement devices.
- Abstract(参考訳): 検出抜け穴、特に空間的に分離された測定装置の臨界検出効率は、最先端のベル実験で非局所量子相関が持続できる距離を厳しく制限する。
極端に低いしきい値条件で量子戦略を求める代わりに、ループホールのない非局所相関の性質を利用する。
具体的には,空間的に分離した参加者が測定装置の位置をランダムに選択するベル実験について考察する。
ソースに近いデバイスが完璧で、極端に抜け穴のない非局所相関を目撃すると、検出効率がほぼゼロのデバイスと、ソースから任意に離れた可視性に相関関係を拡張できることを示す。
次に、clrowr-horne-shimony-holt bell不等式に特有の分析的トレードオフを導出する: ソースに近い抜け穴のない非局所性が高いほど、ソースからしきい値要件を低くする。
このトレードオフと最適量子戦略を利用して、ソースから離れた測定装置の臨界要件を推定する。
最後に,各測定装置の非局所的な挙動を計測し,その臨界パラメータを空間的に分離した複数の測定装置を含む一般的なネットワークシナリオで推定する。
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