論文の概要: Single-pair measurement of the Bell parameter
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.04787v1
- Date: Wed, 8 Mar 2023 18:36:02 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-09 12:52:57.550198
- Title: Single-pair measurement of the Bell parameter
- Title（参考訳）: ベルパラメータのシングルペア計測
- Authors: Salvatore Virz\`i, Enrico Rebufello, Francesco Atzori, Alessio Avella,
Fabrizio Piacentini, Rudi Lussana, Iris Cusini, Francesca Madonini, Federica
Villa, Marco Gramegna, Eliahu Cohen, Ivo Pietro Degiovanni, Marco Genovese
- Abstract要約: 検出された一対の絡み合ったペアに対してベルパラメータ値を得ることのできる,最初の単対ベル不等式試験を示す。
これは、シーケンシャルな弱い測定を利用でき、同じ状態で連続して非可換な可観測物を測定することができる。
- 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: Bell inequalities are one of the cornerstones of quantum foundations, and
fundamental tools for quantum technologies. Recently, the scientific community
worldwide has put a lot of effort towards them, which culminated with
loophole-free experiments. Nonetheless, none of the experimental tests so far
was able to extract information on the full inequality from each entangled
pair, since the wave function collapse forbids performing, on the same quantum
state, all the measurements needed for evaluating the entire Bell parameter. We
present here the first single-pair Bell inequality test, able to obtain a Bell
parameter value for every entangled pair detected. This is made possible by
exploiting sequential weak measurements, allowing to measure non-commuting
observables in sequence on the same state, on each entangled particle. Such an
approach not only grants unprecedented measurement capability, but also removes
the need to choose between different measurement bases, intrinsically
eliminating the freedom-of-choice loophole and stretching the concept of
counterfactual-definiteness (since it allows measuring in the otherwise
not-chosen bases). We also demonstrate how, after the Bell parameter
measurement, the pair under test still presents a noteworthy amount of
entanglement, providing evidence of the absence of (complete) wave function
collapse and allowing to exploit this quantum resource for further protocols.
- Abstract（参考訳）: ベルの不等式は量子基礎の基礎の一つであり、量子技術の基本ツールである。
最近、世界中の科学コミュニティは、抜け穴のない実験で頂点に達した彼らに対して、多くの努力を払った。
それにもかかわらず、各絡み合ったペアから完全な不等式に関する情報を抽出できなかったのは、波動関数の崩壊が同じ量子状態においてベルパラメータ全体の評価に必要な全ての測定を行うことを禁じているためである。
ここでは, 1対のベル不等式テストを行い, 検出されたアンタングルペア毎にベルパラメータ値を求める。
これは、連続的な弱い測定を活用し、各絡み合った粒子上で同じ状態の連続で非可換可観測性を測定することで可能となる。
このようなアプローチは前例のない測定能力を付与するだけでなく、異なる測定基準を選択する必要性を排除し、本質的には選択の自由な抜け穴を排除し、反定性の概念を延長する(非定性ベースでの計測を可能にするため)。
また、ベルパラメータの測定後、テスト中のペアが依然として注目に値するエンタングルメントを示し、(完全な)波動関数が崩壊していない証拠を提供し、この量子リソースをさらなるプロトコルに活用できることを示す。
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