論文の概要: Generation of many-body Bell correlations with short-range interactions in analog and digital quantum simulators

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.17071v1
• Date: Tue, 17 Mar 2026 19:00:00 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-03-19 18:32:57.363978
• Title: Generation of many-body Bell correlations with short-range interactions in analog and digital quantum simulators
• Title（参考訳）: アナログ及びデジタル量子シミュレータにおける短距離相互作用による多体ベル相関の生成
• Authors: Marcin Płodzień, Jan Chwedeńczuk,
• Abstract要約: デジタルおよびアナログ量子シミュレーションプラットフォームは、この目的のためにあまりに早く崩壊する短距離またはパワーロー結合を提供する。 2つのスピン=tfrac12$連鎖モデル, 隣り合うXXX鎖と長距離XXZ鎖が対称セクターに投影されたとき, 有効OAT非線形性を発達させることを示す。 我々は,このマッピングの精度を,正確なダイナミクスと比較することにより確認し,単一のプローブ量子ビットを用いて生成した相関を読み取ることができることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: The dynamical generation of quantum resources, such as many-body entanglement or Bell correlations, can be achieved via one-axis twisting (OAT) dynamics, which require all-to-all couplings. However, current digital and analog quantum simulation platforms natively provide short-range or power-law couplings that decay too quickly for this purpose. We demonstrate that two spin-$\tfrac12$ chain models -- a staggered nearest-neighbor XXX chain and a long-range XXZ chain -- develop an effective OAT nonlinearity when projected onto the symmetric sector. We show that these dynamics generate metrologically useful spin-squeezed states and Greenberger-Horne-Zeilinger coherences that ensure violation of many-body Bell inequalities. We confirm the accuracy of this mapping by comparing it to the exact dynamics and demonstrate that the generated correlations can be read out using a single probe qubit. The resulting dynamics can be simulated with analog and digital quantum simulators
• Abstract（参考訳）: 多体絡み合いやベル相関のような量子資源の動的生成は、オール・ツー・オール結合を必要とする1軸ツイスト・ダイナミクス(OAT)によって達成できる。 しかし、現在のデジタルおよびアナログ量子シミュレーションプラットフォームは、この目的のためにあまりに早く崩壊する短距離またはパワー-ロー結合をネイティブに提供する。 我々は、2つのスピン-$\tfrac12$鎖モデル – 隣り合うXXX鎖と長い範囲のXXZ鎖 – が対称セクターに投影されたときに有効なOAT非線形性を発達させることを実証した。 これらのダイナミクスは,多体ベルの不等式違反を確実にする,メロジカルに有用なスピンスクイーズ状態とグリーンベルガー・ホルン・ザイリンガーコヒーレンスを生成する。 我々は,このマッピングの精度を,正確なダイナミクスと比較することにより確認し,単一のプローブ量子ビットを用いて生成した相関を読み取ることができることを示す。 結果のダイナミクスはアナログおよびデジタル量子シミュレータでシミュレートできる

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