論文の概要: Improved Nonlocality Certification via Bouncing between Bell Operators and Inequalities
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.12347v1
- Date: Wed, 17 Jul 2024 06:47:22 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-18 18:07:45.505304
- Title: Improved Nonlocality Certification via Bouncing between Bell Operators and Inequalities
- Title(参考訳): ベル演算子と不等式間のバウンシングによる非局所性認証の改善
- Authors: Weikang Li, Mengyao Hu, Ke Wang, Shibo Xu, Zhide Lu, Jiachen Chen, Yaozu Wu, Chuanyu Zhang, Feitong Jin, Xuhao Zhu, Yu Gao, Zhengyi Cui, Aosai Zhang, Ning Wang, Yiren Zou, Fanhao Shen, Jiarun Zhong, Zehang Bao, Zitian Zhu, Pengfei Zhang, Hekang Li, Qiujiang Guo, Zhen Wang, Dong-Ling Deng, Chao Song, H. Wang, Patrick Emonts, Jordi Tura,
- Abstract要約: 非局所性認証を改善するための最適化手法を提案する。
いくつかのハミルトン模型が古典的境界を改良した新しい不等式に写像できることを示す。
本稿では,70以上の超伝導量子ビットを用いたXXZ型ハニカム格子モデルに適用する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 13.300570265298983
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Bell nonlocality is an intrinsic feature of quantum mechanics, which can be certified via the violation of Bell inequalities. It is therefore a fundamental question to certify Bell nonlocality from experimental data. Here, we present an optimization scheme to improve nonlocality certification by exploring flexible mappings between Bell inequalities and Hamiltonians corresponding to the Bell operators. We show that several Hamiltonian models can be mapped to new inequalities with improved classical bounds than the original one, enabling a more robust detection of nonlocality. From the other direction, we investigate the mapping from fixed Bell inequalities to Hamiltonians, aiming to maximize quantum violations while considering experimental imperfections. As a practical demonstration, we apply this method to an XXZ-like honeycomb-lattice model utilizing over 70 superconducting qubits. The successful application of this technique, as well as combining the two directions to form an optimization loop, may open new avenues for developing more practical and noise-resilient nonlocality certification techniques and enable broader experimental explorations.
- Abstract(参考訳): ベル非局所性(英: Bell nonlocality)は、ベルの不等式に違反して証明できる量子力学の固有の特徴である。
したがって、ベル非局所性を実験データから証明することは根本的な問題である。
本稿では,ベルの不等式とベル演算子に対応するハミルトニアンの間のフレキシブルな写像を探索することにより,非局所性認証を改善する最適化手法を提案する。
いくつかのハミルトン模型が、元のモデルよりも古典的境界が改良された新しい不等式に写像できることを示し、非局所性のより堅牢な検出を可能にした。
一方,固定ベルの不等式からハミルトニアンへの写像について検討し,実験的不完全性を考慮して量子違反を最大化することを目的とした。
実演として,70以上の超伝導量子ビットを用いたXXZ型ハニカム格子モデルに適用する。
この手法の応用が成功し、最適化ループを形成するために2つの方向を組み合わせることで、より実用的で耐雑音性の高い非局所性認証技術を開発し、より広範な実験実験を可能にするための新たな道を開くことができる。
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