論文の概要: Observation of quantum nonlocality in Greenberger-Horne-Zeilinger entanglement on a silicon chip
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.16745v2
- Date: Fri, 19 Apr 2024 06:36:39 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-22 20:07:00.264813
- Title: Observation of quantum nonlocality in Greenberger-Horne-Zeilinger entanglement on a silicon chip
- Title（参考訳）: シリコンチップ上のグリーンベルガー・ホルン・ザイリンガー絡みにおける量子非局所性の観察
- Authors: Leizhen Chen, Bochi Wu, Liangliang Lu, Kai Wang, Yanqing Lu, Shining Zhu, Xiao-Song Ma,
- Abstract要約: Greenberger-Horne-Zeilinger状態 (GHZ) は、量子物理学と局所現実論との激しい衝突を観測することができる。
4光子GHZ状態の生成と操作が可能な集積フォトニックチップ。
我々の研究は、複雑な集積量子デバイスで量子物理学の基礎的なテストを実行する方法である。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.895323415185291
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Nonlocality is the defining feature of quantum entanglement. Entangled states with multiple particles are of crucial importance in fundamental tests of quantum physics as well as in many quantum information tasks. One of the archetypal multipartite quantum states, Greenberger-Horne-Zeilinger (GHZ) state, allows one to observe the striking conflict of quantum physics to local realism in the so-called all-versus-nothing way. This is profoundly different from Bell's theorem for two particles, which relies on statistical predictions. Here, we demonstrate an integrated photonic chip capable of generating and manipulating the four-photon GHZ state. We perform a complete characterization of the four-photon GHZ state using quantum state tomography and obtain a state fidelity of 0.729(6). We further use the all-versus-nothing test and the Mermin inequalities to witness the quantum nonlocality of GHZ entanglement. Our work paves the way to perform fundamental tests of quantum physics with complex integrated quantum devices.
- Abstract（参考訳）: 非局所性は量子エンタングルメントの定義的特徴である。
複数の粒子を持つ絡み合った状態は、多くの量子情報タスクと同様に、量子物理学の基礎的なテストにおいて重要である。
グリーンベルガー=ホルン=ザイリンガー状態(GHZ)は、古典的な多部量子状態の1つであり、量子物理学と局所現実論の激しい衝突を、いわゆる全対無の方法で観察することができる。
これは、統計的予測に依存する2つの粒子に対するベルの定理とは大きく異なる。
ここでは,4光子GHZ状態の生成と操作が可能な集積フォトニックチップを実演する。
量子状態トモグラフィーを用いて4光子GHZ状態の完全なキャラクタリゼーションを行い、0.729(6。
GHZエンタングルメントの量子非局所性を見極めるために、全対無検定とメルミン不等式を用いる。
我々の研究は、複雑な集積量子デバイスで量子物理学の基礎的なテストを実行する方法である。
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