論文の概要: Experimental high-dimensional multi-qubit Bell non-locality on a superconducting quantum processor
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.24740v1
- Date: Mon, 27 Apr 2026 17:44:19 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-28 17:12:08.279234
- Title: Experimental high-dimensional multi-qubit Bell non-locality on a superconducting quantum processor
- Title（参考訳）: 超伝導量子プロセッサにおける高次元多ビットベル非局在実験
- Authors: Yousef Mafi, Ali G. Moghaddam, Teemu Ojanen,
- Abstract要約: 12量子ビットで符号化された2つの$d=64$-dimensionalシステム間の相関関係におけるベルの高信頼違反を報告する。
我々の研究は、現在の量子プロセッサが量子力学の基本的な予測を探索する方法を説明する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Combining recent advances in superconducting quantum hardware, we explore quantum correlations in a previously inaccessible regime by observing \emph{simultaneously} high-dimensional and many-body Bell non-locality. We report a high-confidence Bell violation in the correlations between two $d=64$-dimensional systems encoded in twelve qubits. For system sizes up to $d=32$, the strength of the observed nonlocal correlations exceeds the quantum upper bound for $d=2$ systems, providing direct evidence of high-dimensional nonlocality. Furthermore, we demonstrate that the observed violation is genuinely collective: all qubits contribute to the nonlocal correlations, while most pairwise correlations across the bipartition remain Bell-local. Our work illustrates how present-day quantum processors enable the exploration of fundamental predictions of quantum mechanics in previously inaccessible regimes and, in turn, how fundamental quantum effects can be used to benchmark their performance.
- Abstract（参考訳）: 超伝導量子ハードウェアの最近の進歩と相まって、高次元および多体ベル非局所性を観察することにより、以前に到達不可能な状態における量子相関を探索する。
12量子ビットで符号化された2つの$d=64$-dimensionalシステム間の相関関係におけるベルの高信頼違反を報告する。
システムサイズが$d=32$までの場合、観測された非局所相関の強さは$d=2$系の量子上界を超え、高次元非局所性の直接的な証拠を与える。
さらに、観測された違反は真に集合的であることを示し、全ての量子ビットは非局所的相関に寄与するが、二分割間のほとんどの対相関はベル局所のままである。
我々の研究は、現在の量子プロセッサが、以前に到達不可能な状態における量子力学の基本的な予測を探索し、その結果として、量子効果がパフォーマンスのベンチマークにどのように利用されるかを示す。
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