論文の概要: Certifying Majorana Fermions with Elegant-Like Bell Inequalities and a New Self-Testing Equivalence

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.17764v1
• Date: Fri, 21 Nov 2025 20:27:34 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-11-25 18:34:24.409733
• Title: Certifying Majorana Fermions with Elegant-Like Bell Inequalities and a New Self-Testing Equivalence
• Title（参考訳）: エレガントなベル不等式と新しい自己検査等価性を有するマヨナ種子の認証
• Authors: Patryk Michalski, Arturo Konderak, Wojciech Bruzda, Remigiusz Augusiak,
• Abstract要約: この境界を正確に計算できるベル不等式の一般構成を導入する。 我々の枠組みは、クレーター=ホルン=シモニー=ホルトとギシンのエレガントな不等式の両方を一般化する。 適切な仮定の下では、我々の不等式はマヨラナ・フェルミオンのデバイスに依存しない認証を可能にする。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.11199585259018459
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Bell inequalities provide a fundamental tool for probing nonlocal correlations, yet their quantum bound, that is, the maximal value attainable through quantum strategies, is rarely accessible analytically. In this work, we introduce a general construction of Bell inequalities for which this bound can be computed exactly. Our framework generalizes both the Clauser-Horne-Shimony-Holt and Gisin's elegant inequalities, yielding Bell expressions maximally violated by any number of pairwise anticommuting Clifford observables together with the corresponding maximally entangled state. Under suitable assumptions, our inequalities also enable the device-independent certification of Majorana fermions, understood as multiqubit realizations of Clifford algebra generators. Importantly, we identify an additional equivalence that must be incorporated into the definition of self-testing beyond invariance under local isometries and transposition. This equivalence arises from partial transposition applied to the shared state and to the measurements, which in specific cases leaves all observed correlations unchanged.
• Abstract（参考訳）: ベルの不等式は非局所相関を求めるための基本的なツールを提供するが、その量子境界、すなわち、量子戦略によって達成可能な最大値は、分析的にはほとんどアクセスできない。 本研究では、この境界を正確に計算できるベル不等式に関する一般的な構成を導入する。 我々のフレームワークは、クローザー=ホルン=シモニー=ホルトとギシンのエレガントな不等式の両方を一般化し、ベルの式は、対応する最大絡み合った状態とともに、任意の対の反可換クリフォード可観測値によって最大に違反する。 適切な仮定の下では、我々の不等式は、クリフォード代数生成器のマルチキュービット実現として理解されるマヨラナフェルミオンのデバイス非依存的な証明を可能にする。 重要なことは、局所的な等方性と転置の下での不変性を超えた自己検査の定義に組み込む必要がある追加の等価性を特定することである。 この等価性は、共有状態と測定値に部分的に変換されることから生じ、特定の場合においてすべての観測された相関関係は変化しない。

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