論文の概要: Unmasking the Polygamous Nature of Quantum Nonlocality

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.04373v1
• Date: Thu, 7 Dec 2023 15:44:24 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-12-08 14:34:05.389994
• Title: Unmasking the Polygamous Nature of Quantum Nonlocality
• Title（参考訳）: 量子非局所性の多元的性質を解き明かす
• Authors: Pawe{\l} Cie\'sli\'nski, Mateusz Kowalczyk, Wies{\l}aw Laskowski, Tomasz Paterek, Tam\'as V\'ertesi
• Abstract要約: 量子力学は、ある種の可観測物の値に制限を課す。 複数のベルの不等式を同時に違反するための同様のトレードオフが存在する。 ベル・モノガミーは普遍的には成り立たないが、実際には3人のオブザーバーの唯一のモノガミーの状況である。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.5399800035598186
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantum mechanics imposes limits on the values of certain observables. Perhaps the most famous example is the uncertainty principle. Similar trade-offs also exist for simultaneous violation of multiple Bell inequalities. In the simplest case of three observers it has been shown that violation of one Bell inequality precludes any violation of other inequalities, a property called monogamy of Bell violations. Forms of Bell monogamy have been linked to the no-signalling principle and the inability of simultaneous violations of all inequalities is regarded as their fundamental characteristics. Here we show that Bell monogamy does not hold universally and in fact the only monogamous situation is that of three observers. Consequently, the nature of quantum nonlocality is truly polygamous. We present a systematic methodology for identifying quantum states and tight Bell inequalities that do not obey the monogamy principle for any number of more than three observers. The identified polygamous inequalities can be violated in state of the art setups and may be exploited for simultaneous self-testing of multiple stations in a quantum network.
• Abstract（参考訳）: 量子力学は、ある種の可観測物の値に制限を課す。 おそらく最も有名な例は不確実性原理である。 複数のベルの不等式を同時に違反する同様のトレードオフも存在する。 3人の観測者の最も単純なケースでは、ベルの不等式が他の不等式、すなわちベル違反の一夫一妻制に違反することを妨げることが示されている。 ベル・モノガミーの形式は無符号原理と関連付けられており、全ての不等式を同時に違反することができないことがその基本的な特徴と見なされている。 ここではベル一夫一婦制が普遍的に成り立たないことを示すが、実際には三人の観測者の唯一の一夫一婦制の状況である。 したがって、量子非局所性の性質は真に多元的である。 3人以上の観測者に対して単元原理に従わない量子状態とタイトベル不等式を同定するための体系的手法を提案する。 特定された多元不等式は、アートセットアップの状態において破ることができ、量子ネットワークにおける複数のステーションの同時自己テストに利用できる。

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