論文の概要: Contextuality, superlocality and nonclassicality of supernoncontextuality

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.01762v2
• Date: Wed, 20 Nov 2024 08:23:20 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-11-21 16:10:31.881182
• Title: Contextuality, superlocality and nonclassicality of supernoncontextuality
• Title（参考訳）: 超非文脈性の文脈性、超局所性および非古典性
• Authors: Chellasamy Jebarathinam, R. Srikanth,
• Abstract要約: 状態依存型の文脈性を示す5つの文脈からなるシナリオにおいて、2量子状態の量子系について検討する。 半デバイスに依存しない文脈性という,標準的な文脈性を超えた非古典性の概念を導入する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: Contextuality is a fundamental manifestation of nonclassicality, indicating that for certain quantum correlations, sets of jointly measurable variables cannot be pre-assigned values independently of the measurement context. In this work, we characterize nonclassical quantum correlation beyond contextuality, in terms of supernoncontextuality, namely the higher-than-quantum hidden-variable(HV) dimensionality required to reproduce the given noncontextual quantum correlations. Thus supernoncontextuality is the contextuality analogue of superlocality. Specifically, we study the quantum system of two-qubit states in a scenario composed of five contexts that demonstrate contextuality in a state-dependent fashion. For this purpose, we use the framework of boxes, whose behavior is described by a set of probabilities satisfying the no-disturbance conditions. We first demonstrate that while superlocality is necessary to observe a contextual box, superlocality is not sufficient for contextuality. On the other hand, a noncontextual superlocal box can be supernoncontextual, but superlocality is not a necessary condition. We then introduce a notion of nonclassicality beyond the standard contextuality, called semi-device-independent contextuality. We study semi-device-independent contextuality of two-qubit states in the above mentioned scenario and demonstrate how supernoncontextuality implies this nonclassicality. To this end, we propose a criterion and a measure of semi-device-independent contextuality.
• Abstract（参考訳）: 文脈性は非古典性の基本的表現であり、ある量子相関に対して、合同可測変数の集合は測定コンテキストとは独立に事前割り当て値にはならないことを示す。 本研究では、文脈性を超えた非古典的量子相関、すなわち与えられた非古典的量子相関を再現するために必要な高次量子隠れ変数(HV)次元を特徴付ける。 したがって、超非コンテキスト性は超局所性の文脈的類似である。 具体的には、状態依存型の文脈性を示す5つの文脈からなるシナリオにおいて、2量子状態の量子系について検討する。 この目的のために我々は, 乱れのない条件を満たす確率の集合によって記述された, 箱の枠組みを用いる。 まず、文脈ボックスを観察するには超局所性が必要であるが、超局所性は文脈性には不十分であることを示す。 一方、非文脈的超局所箱は超文脈的であるが、超局所性は必要条件ではない。 次に、半デバイスに依存しない文脈性という、標準的な文脈性を超えた非古典性の概念を導入する。 上記のシナリオにおいて、2量子状態の半デバイス非依存的文脈性について検討し、超非コンテクスト性がこの非古典性を意味することを示す。 そこで本研究では,半デバイスに依存しない文脈性の基準と尺度を提案する。

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