論文の概要: Hardy nonlocality for entangled pairs in a four-particle system
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.04636v1
- Date: Thu, 08 Jan 2026 06:14:12 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-01-09 17:01:53.065051
- Title: Hardy nonlocality for entangled pairs in a four-particle system
- Title（参考訳）: 四粒子系における絡み合った対に対するハーディ非局所性
- Authors: Duc Manh Doan, Hung Q. Nguyen,
- Abstract要約: ハーディのパラドックス(英: Hardy's paradox)またはハーディ型非局所性(英: Hardy-type nonlocality)は、不等式を用いることなく、粒子の絡み合った状態の非局所性を調べる方法である。
ハーディの非局所性に関する以前の研究は、主に完全に絡み合ったシステムに焦点を合わせてきたが、他の絡み合いの構成はいまだ研究されていない。
循環交絡構造に適合する量子回路を実装し,シミュレーションにより,相関パターンと関心状態が同定される。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Nonlocality can be studied through different approaches, such as Bell's inequalities, and it can be found in numerous quantum states, including GHZ states or graph states. Hardy's paradox, or Hardy-type nonlocality, provides a way to investigate nonlocality for entangled states of particles without using inequalities. Previous studies of Hardy's nonlocality have mostly focused on the fully entangled systems, while other entanglement configurations remain less explored. In this work, the system under investigation consists of four particles arranged in a cyclic entanglement configuration, where each particle forms entangled pairs with two neighbors, while non-neighboring particles remain unentangled. We found that this entanglement structure offers a larger set of conditions that lead to the contradiction with the LHV model, compared to the fully entangled systems. This enhancement can be attributed to the presence of multiple excluded states and correlations, in which the measurement result of a particle only influences the result of its paired partners. We implement quantum circuits compatible with the cyclic entanglement structure, and through simulation, the correlation patterns and the states of interest are identified. We further execute the proposed circuits on IBM Brisbane, a practical backend; however, the results show considerable deviations from the simulation counterparts.
- Abstract（参考訳）: 非局所性はベルの不等式のような異なるアプローチで研究でき、GHZ状態やグラフ状態を含む多くの量子状態で見ることができる。
ハーディのパラドックス(英: Hardy's paradox)またはハーディ型非局所性(英: Hardy-type nonlocality)は、不等式を用いることなく、粒子の絡み合った状態の非局所性を調べる方法である。
ハーディの非局所性に関する以前の研究は、主に完全に絡み合ったシステムに焦点を合わせてきたが、他の絡み合いの構成はいまだ研究されていない。
本研究では, 隣り合う粒子は非隣り合う粒子のまま, 隣り合う粒子同士の絡み合った対を形成する循環交絡配置で配置された4つの粒子からなる。
この絡み合い構造は、完全に絡み合ったシステムに比べてLHVモデルと矛盾する大きな条件セットを提供することがわかった。
このエンハンスメントは、粒子の測定結果がその対のパートナーの結果にのみ影響する複数の排除状態と相関の存在に起因する。
循環交絡構造に適合する量子回路を実装し,シミュレーションにより,相関パターンと関心状態が同定される。
提案する回路は,現実的なバックエンドであるIBM Brisbane上でさらに実行しますが,シミュレーションとはかなりの差があります。
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