論文の概要: Probe of Generic Quantum Contextuality and Nonlocality for qubits
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2504.11238v1
- Date: Tue, 15 Apr 2025 14:40:28 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-04-16 22:09:15.994200
- Title: Probe of Generic Quantum Contextuality and Nonlocality for qubits
- Title（参考訳）: 量子テクスチュアリティの証明と量子ビットの非局所性
- Authors: Wei Li, Min-Xuan Zhou, Yun-Hao Shi, Z. D. Wang, Heng Fan, Yan-Kui Bai,
- Abstract要約: エントロピック不確実性関係(EUR)は、本質的に一般的な量子的文脈性と非局所的絡み合いを接続可能であることを示す。
非局所的な視点から、一党の文脈性と二党の絡み合いは、EURと量子記憶との関連性を示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.975100375755745
- License:
- Abstract: Quantum contextuality, entanglement, and uncertainty relation are remarkable nonclassical phenomena featured by quantum theory. Here we show that the entropic uncertainty relation (EUR) is able to connect intrinsically generic quantum contextuality and nonlocal entanglement. Based on a local scenario, it is proven rigorously that the EUR with optimal measurements can faithfully witness the preparation contextuality addressed in the pioneering work by Spekkens. From a nonlocal viewpoint, we show that the single-party contextuality and two-party entanglement are related by the EUR with quantum memories, which is captured by a trade-off inequality that limits the nonclassicality distribution for a composite quantum system. Moreover, we derive another kind of trade-off inequality between quantum contextuality and Bell nonlocality. It is revealed that both inequalities can be probed experimentally, and two well-designed independent experiments are performed to verify our theoretical predictions in superconducting qubits.
- Abstract（参考訳）: 量子文脈性、絡み合い、不確実性関係は、量子理論によって特徴づけられる顕著な非古典的な現象である。
ここでは、エントロピー不確実性関係(EUR)が本質的に一般的な量子的文脈性と非局所的絡み合いを接続可能であることを示す。
局所的なシナリオに基づいて、最適な測定値を持つEURは、スペクケンスの先駆的な研究で対処された準備の状況を忠実に見ることができることが厳密に証明されている。
非局所的な視点から、単一パーティの文脈性と2つのパーティの絡み合いは、複合量子系の非古典性分布を制限するトレードオフ不等式によって捉えられる量子記憶とEURによって関連していることを示す。
さらに、量子文脈性とベル非局所性の間の別のトレードオフ不等式を導出する。
どちらの不等式も実験的に探究できることが明らかとなり、超伝導量子ビットの理論的予測を検証するために2つのよく設計された独立実験が実施された。
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