論文の概要: Experimental investigation of nonclassicality in the simplest scenario via the degrees of freedom of light
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.16952v1
- Date: Fri, 23 Jan 2026 18:17:16 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-01-26 14:27:27.797542
- Title: Experimental investigation of nonclassicality in the simplest scenario via the degrees of freedom of light
- Title(参考訳): 光の自由度による最も単純なシナリオにおける非古典性の実験的研究
- Authors: João M. M. Gama, Guilherme T. C. Cruz, Massy Khoshbin, Lorenzo Catani, José A. O. Huguenin, Wagner F. Balthazar,
- Abstract要約: 4つの準備と2つのバイナリアウトカム測定を含む準備・測定シナリオを実装した。
また、非偏光チャネルの動作効果を再現する全光学装置を用いて実験ノイズをモデル化する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: In this work, we experimentally investigate the classical-light emulation of different notions of nonclassicality in the simplest scenario. We implement this prepare-and-measure scenario involving four preparations and two binary-outcome measurements using two distinct experimental setups that exploit different degrees of freedom of light: polarization and first-order Hermite-Gaussian transverse modes. We additionally model experimental noise through an all-optical setup that reproduces the operational effect of a depolarizing channel. Our experimental results are consistent with the findings of Khoshbin et al. [Phys. Rev. A 109, 032212 (2024)]: under the assumption that the two measurements performed form a tomographically complete set, the observed statistics violate their noise-robust inequalities, indicating inconsistencies with preparation noncontextuality and bounded ontological distinctness for preparations. Although our implementation uses classical light, it reproduces the statistics predicted for the simplest scenario. Since the states and measurements of this scenario underpin computational advantages in tasks such as two-bit quantum random access codes -- among the simplest communication primitives enabling semi-device-independent certification of nonclassicality -- our implementation is directly relevant for such applications.
- Abstract(参考訳): 本研究では,最も単純なシナリオにおける非古典性の概念の古典的なエミュレーションを実験的に検討する。
偏光モードと1次エルミート・ガウス横モードの2つの異なる実験装置を用いて, 4つの準備と2つのバイナリアウトカム測定を含む準備・測定シナリオを実装した。
また、非偏光チャネルの動作効果を再現する全光学装置を用いて実験ノイズをモデル化する。
実験結果はKhoshbin et al [Phys. Rev. A 109, 032212 (2024)] の知見と一致し, 2つの測定結果がトモグラフィ的に完全であるという仮定の下で, 観測された統計値がノイズ・ローバストな不等式に反し, 準備の非テクスチュアリティと有界な存在論的相違を示す。
実装は古典的な光を用いるが、最も単純なシナリオで予測される統計を再現する。
このシナリオの状況と測定は、2ビットの量子ランダムアクセスコードのようなタスクにおける計算上の優位性(半デバイスに依存しない非古典性認証を可能にする最も単純な通信プリミティブ)を支えているので、我々の実装はそのようなアプリケーションに直接関係している。
関連論文リスト
- Prediction-Powered Causal Inferences [59.98498488132307]
予測型因果推論(PPCI)に焦点をあてる
まず, 条件付きキャリブレーションにより, 人口レベルでの有効なPPCIが保証されることを示す。
次に、実験間での十分な表現制約伝達の妥当性を導入する。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-02-10T10:52:17Z) - Experimental certification of more than one bit of quantum randomness in
the two inputs and two outputs scenario [0.0]
本稿では、量子資源を持つ敵に対して安全であるプライベート乱数を提供するように設計された最近のベル型演算子の実験的実現について述べる。
半定値計画法を用いて、 min-entropy と von Neumann entropy の両方の観点から、生成したランダム性に対する低い境界を与える。
本研究は,二分数測定から2ビット近いランダム性を証明した最初の実験である。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-03-13T20:42:53Z) - Synthetically Controlled Bandits [2.8292841621378844]
本稿では, 干渉などの問題により, 実験ユニットが粗い環境において, 実験設計のための新しい動的アプローチを提案する。
SCTS(Synthetically Controlled Thompson Smpling)と呼ばれる新しいデザインは、実験に伴う後悔を最小限に抑える。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-02-14T22:58:13Z) - Experimentally determining the incompatibility of two qubit measurements [55.41644538483948]
2つの量子ビット測定の不整合性を評価するための実験的な手順を記述し、実現した。
この事実を光学的に証明し、量子ビット状態が光子の偏光度に符号化される。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-12-15T19:01:44Z) - Identifying nonclassicality from experimental data using artificial
neural networks [52.77024349608834]
ニューラルネットワークをトレーニングして、古典的および非古典的状態とを、その二次的測定分布から分類する。
光の状態の異なる実実験的な二次データから古典的特徴や非古典的特徴を正確に識別できることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-01-18T15:12:47Z) - Quantum Conformance Test [0.0]
本稿では,テスト対象のプロセスが参照プロセスに適合するかどうかを判断するプロトコルを提案する。
仮説テストの文脈で問題を定式化し、オブジェクトを純粋な損失チャネルとしてモデル化できる特定のケースについて考察する。
我々はこのプロトコルを実験的に実装し、光双対ビームを利用して理論結果を検証した。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-12-30T18:53:23Z) - Experimental Approach to Demonstrating Contextuality for Qudits [2.8423947409607115]
そこで本研究では,キューディットに対するテストのファミリを用いて,文脈性を実験的に実証する手法を提案する。
提案する実験は、単一の光子の経路とその時間的自由度に符号化されたクディットを用いている。
我々は,音がこれらのテストの有効性に与える影響を考察し,オントロジ的に忠実な非文脈性(non-contextuality)のアプローチを取り入れた。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-10-26T01:51:47Z) - Experimental certification of nonclassicality via phase-space
inequalities [58.720142291102135]
本稿では,最近導入された非古典性証明のための位相空間不等式の最初の実験的実装について述べる。
光の雑音と損失量子状態の族における非古典性を研究することによって、このアプローチの実用性と感度を実証する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-10-01T09:03:52Z) - Gaussian phase sensitivity of boson-sampling-inspired strategies [0.0]
入力コヒーレント状態やスクイーズ状態が,前回のボソンサンプリングにインスパイアされた位相推定法で提案された非古典状態を上回ることを示す。
また,2モード圧縮真空状態に対する感度の向上を実証する,新しい多色干渉プロトコルを開発した。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-09-14T17:20:41Z) - Neural network quantum state tomography in a two-qubit experiment [52.77024349608834]
機械学習にインスパイアされた変分法は、量子シミュレータのスケーラブルな状態キャラクタリゼーションへの有望な経路を提供する。
本研究では,2ビットの絡み合った状態を生成する実験から得られた測定データに適用することにより,いくつかの手法をベンチマークし比較する。
実験的な不完全性やノイズの存在下では、変動多様体を物理状態に収束させることで、再構成された状態の質が大幅に向上することがわかった。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-07-31T17:25:12Z) - A One-step Approach to Covariate Shift Adaptation [82.01909503235385]
多くの機械学習シナリオにおけるデフォルトの前提は、トレーニングとテストサンプルは同じ確率分布から引き出されることである。
予測モデルと関連する重みを1つの最適化で共同で学習する新しいワンステップアプローチを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-07-08T11:35:47Z)
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。