論文の概要: Bose-Marletto-Vedral experiment without observable spacetime superpositions
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.21122v1
- Date: Thu, 26 Jun 2025 09:48:55 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-06-27 19:53:10.041332
- Title: Bose-Marletto-Vedral experiment without observable spacetime superpositions
- Title（参考訳）: 観測可能な時空重ね合わせを持たないボース・マルレト・ヴェドラル実験
- Authors: Nicetu Tibau Vidal, Chiara Marletto, Vlatko Vedral, GIulio Chiribella,
- Abstract要約: エンタングルメントは時空重畳や量子時空自由度を必要とせずに重力によって生成できることを示す。
具体的には、3つの異なるおもちゃモデルを用いて絡み合いを生成できることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.1874930567916036
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Reconciling quantum mechanics and general relativity remains one of the most profound challenges in modern physics. The BMV (Bose-Marletto-Vedral) experiment can assess the quantum nature of gravity by testing whether gravitational interactions can generate entanglement between quantum systems. In this work, we show that entanglement can be generated by gravity without requiring spacetime superpositions or quantum spacetime degrees of freedom by using mediators that do not satisfy the usual property of local tomography when coupling to quantum matter. Specifically, we showcase how entanglement can be generated using three distinct toy models that display non-locally tomographic couplings between quantum matter and a locally classical gravitational mediator. These models include (i) fermionic systems with the parity superselection rule, (ii) non-Abelian anyonic systems, and (iii) a novel bit anti-bit model. Our results demonstrate a crucial point: a gravitational mediator which does not exhibit superpositions of its classical basis but still qualifies as non-classical via non-locally tomographic coupling mechanisms can generate entanglement through local interactions. This work also underscores the importance of relaxing local tomography in exploring the quantum-gravitational interface. It provides a novel perspective on the role of spacetime degrees of freedom in entanglement generation through local interactions.
- Abstract（参考訳）: 量子力学と一般相対性理論の再構成は現代物理学における最も重大な課題の1つである。
BMV(Bose-Marletto-Vedral)実験は、重力相互作用が量子システム間の絡み合いを生じさせるかどうかをテストすることによって、重力の量子的性質を評価することができる。
本研究では,量子物質に結合する際の局所トモグラフィの通常の性質を満足しないメディエータを用いて,時空重ね合わせや量子時空自由度を必要とせず,重力によって絡み合いが生じることを示す。
具体的には、量子物質と局所的な古典的な重力メディエータとの間の非局所的なトモグラフィー結合を示す3つの異なるおもちゃモデルを用いて、絡み合いを生成できることを示す。
これらのモデルには
(i)パリティ選択規則をもつフェルミオン系
(II)非アベリア異音系、及び
(iii)新しいビットアンチビットモデル。
本研究は, 局所的な非局所トモグラフィ結合機構により, 局所的な相互作用によって絡み合いを生じさせることが可能であることを示す。
この研究は、量子重力界面を探索する際の局所トモグラフィーの緩和の重要性も強調している。
局所相互作用による絡み合い生成における時空自由度の役割について、新しい視点を提供する。
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