論文の概要: Violating Bell's inequality in gate-defined quantum dots
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.15778v2
- Date: Fri, 16 Aug 2024 05:56:50 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-08-19 17:49:17.962742
- Title: Violating Bell's inequality in gate-defined quantum dots
- Title（参考訳）: ゲート定義量子ドットにおけるベルの不等式
- Authors: Paul Steinacker, Tuomo Tanttu, Wee Han Lim, Nard Dumoulin Stuyck, MengKe Feng, Santiago Serrano, Ensar Vahapoglu, Rocky Y. Su, Jonathan Y. Huang, Cameron Jones, Kohei M. Itoh, Fay E. Hudson, Christopher C. Escott, Andrea Morello, Andre Saraiva, Chih Hwan Yang, Andrew S. Dzurak, Arne Laucht,
- Abstract要約: ベルの不等式を持つゲート定義量子ドットにおける絡み合いを示す。
我々の測定値は1.1Kの高温でも古典的限界を超えるか、100$mu s$の絡み合い寿命である。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.2710076220210935
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Superior computational power promised by quantum computers utilises the fundamental quantum mechanical principle of entanglement. However, achieving entanglement and verifying that the generated state does not follow the principle of local causality has proven difficult for spin qubits in gate-defined quantum dots, as it requires simultaneously high concurrence values and readout fidelities to break the classical bound imposed by Bell's inequality. Here we employ heralded initialization and calibration via gate set tomography (GST), to reduce all relevant errors and push the fidelities of the full 2-qubit gate set above 99 %, including state preparation and measurement (SPAM). We demonstrate a 97.17 % Bell state fidelity without correcting for readout errors and violate Bell's inequality with a Bell signal of S = 2.731 close to the theoretical maximum of $2\sqrt{2}$. Our measurements exceed the classical limit even at elevated temperatures of 1.1 K or entanglement lifetimes of 100 $\mu s$.
- Abstract（参考訳）: 量子コンピュータが約束する超高次計算能力は、絡み合いの基本的な量子力学的原理を利用する。
しかし、絡み合いを達成し、生成状態が局所因性の原理に従わないことを検証することは、ベルの不等式によって課される古典的境界を破るために高いコンカレンス値と読み出し忠実さを同時に要求するため、ゲート定義量子ドットにおけるスピン量子ビットにとって困難であることが証明された。
ここでは, ゲートセットトモグラフィ(GST)による初期化と校正を行い, 全てのエラーを減らし, 状態準備と測定(SPAM)を含む, 99 %以上の完全2ビットゲートの忠実度を推し進める。
我々は、読み出し誤差を補正することなく、97.17 %のベル状態忠実度を示し、ベルの不等式をS = 2.731 のベル信号と理論上の最大値 $2\sqrt{2}$ に近い値で破る。
我々の測定値は1.1Kの高温でも古典的限界を超えるか、100$\mu s$の絡み合い寿命である。
関連論文リスト
- The multimode conditional quantum Entropy Power Inequality and the squashed entanglement of the extreme multimode bosonic Gaussian channels [53.253900735220796]
不等式はボゾン量子モードの最も一般的な線形混合の出力の最小条件フォン・ノイマンエントロピーを決定する。
ボソニック量子系は、量子状態における電磁放射の数学的モデルを構成する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-10-18T13:59:50Z) - (Almost-)Quantum Bell Inequalities and Device-Independent Applications [3.7482527016282963]
我々は、(ほぼ)量子ベルの不等式(英語版)のファミリーを提示し、3つの基礎的およびDI的応用を強調した。
量子ベルの不等式を導出し、4k-8までの非符号境界のある部分から量子境界を分離する。
これまでに知られている量子境界の最も正確な特徴を提供する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-09-12T15:13:02Z) - Observing super-quantum correlations across the exceptional point in a
single, two-level trapped ion [48.7576911714538]
2段階の量子系(量子ビット)では、単位力学は理論上これらの量子相関をそれぞれ2qrt2$または1.5に制限する。
ここでは、2レベル非エルミートハミルトニアンによって支配される40$Ca$+$イオンの散逸によって、レゲット=ガーグパラメータ$K_3$に対して1.703(4)の相関値が観測される。
これらの余剰はパリティ時間対称ハミルトニアンの例外点を越えて発生し、キュービットの非ユニタリでコヒーレントなダイナミクスに寄与する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-04-24T19:44:41Z) - Simple Tests of Quantumness Also Certify Qubits [69.96668065491183]
量子性の検定は、古典的検証者が証明者が古典的でないことを(のみ)証明できるプロトコルである。
我々は、あるテンプレートに従う量子性のテストを行い、(Kalai et al., 2022)のような最近の提案を捉えた。
すなわち、同じプロトコルは、証明可能なランダム性や古典的な量子計算のデリゲートといったアプリケーションの中心にあるビルディングブロックであるqubitの認定に使用できる。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-03-02T14:18:17Z) - Protecting quantum entanglement between error-corrected logical qubits [21.656211734079996]
我々は、量子情報を空間的に分離されたマイクロ波モードに符号化することで、ボゾン量子モジュールとの絡み合った論理量子ビット(ELQ)を実験的に実現した。
未保護ELQと比較して、浄化されたELQのエラー検出によるコヒーレンス時間を45$%改善する。
また、浄化後のベル信号B=2.250$pm$0.019で、論理量子ビットによるベルの不等式違反を初めて示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-02-25T08:57:28Z) - Canonically consistent quantum master equation [68.8204255655161]
我々は、無限小弱い系-バス結合限界を超えた開量子系の状態を正しく再現する新しい量子マスター方程式を提唱した。
本手法は, 定常状態の減少に関する知識を力学に取り入れることに基づいている。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-05-25T15:22:52Z) - Quantum gravity and the square of Bell operators [0.0]
量子力学の世界は、量子重力(QG)のシナリオによって一般化されるハイゼンベルクの不確実性原理(HUP)の制御下にある。
これらの成果は、ベル四角形の不等式に対する違反品質が重力の量子的特徴をよりよく理解するための道具であると主張している。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-06-28T05:20:29Z) - Graph-Theoretic Framework for Self-Testing in Bell Scenarios [37.067444579637076]
量子自己検査は、出力統計だけで量子状態と測定を認証するタスクである。
我々はベル非局所性シナリオにおける量子自己テストの新しいアプローチを提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-04-27T08:15:01Z) - Long-distance entanglement purification for quantum communication [5.308453006160182]
一対の超絡み状態のみを用いて高効率で長距離の絡み合いを浄化する手法を提案し,報告する。
我々の結果は、完全な量子リピータと大規模量子ネットワークの一部として実装される可能性を提供する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-01-19T03:25:01Z) - Fault-tolerant Coding for Quantum Communication [71.206200318454]
ノイズチャネルの多くの用途でメッセージを確実に送信するために、回路をエンコードしてデコードする。
すべての量子チャネル$T$とすべての$eps>0$に対して、以下に示すゲートエラー確率のしきい値$p(epsilon,T)$が存在し、$C-epsilon$より大きいレートはフォールトトレラント的に達成可能である。
我々の結果は、遠方の量子コンピュータが高レベルのノイズの下で通信する必要があるような、大きな距離での通信やオンチップでの通信に関係している。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-09-15T15:10:50Z) - Bilocal Bell inequalities violated by the quantum Elegant Joint
Measurement [0.0]
バイローカリティシナリオとして知られる,最も単純なネットワークについて検討する。
雑音耐性の量子相関を報告する。
簡単な2量子ビット量子回路を提示することで、実験的な実現の道を開く。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-06-30T11:32:26Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。