論文の概要: Genuine Multipartite Nonlocality for Arbitrary Input: Maximal Randomness Generation and Robust Self-Testing
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.10936v1
- Date: Tue, 09 Jun 2026 14:45:31 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-10 15:40:58.559261
- Title: Genuine Multipartite Nonlocality for Arbitrary Input: Maximal Randomness Generation and Robust Self-Testing
- Title（参考訳）: 任意入力のための遺伝子多部非局所性:最大ランダムネス生成とロバスト自己検査
- Authors: Rajdeep Paul, Ranendu Adhikary, Alok Kumar Pan,
- Abstract要約: 任意のm-パーティイトシナリオにおいて、真のマルチパーティライト非局所性(GMNL)を識別できるベル不等式を導入する。
本研究では,最適量子違反における最大大域的DIランダム性(mビット)の抽出を可能にする。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Bell nonlocality provides the foundation for device-independent (DI) certification of quantum devices. We introduce a Bell inequality capable of identifying genuine multipartite nonlocality (GMNL) in an arbitrary m-partite scenario with an arbitrary odd number of measurements per party. Since the multi-setting nature of this inequality precludes the use of Jordan's Lemma, we construct an analytical sum-of-squares (SOS) decomposition to obtain the optimal quantum violation without assuming any bound on the Hilbert space dimension. This, in turn, enables self-testing of the shared entangled state and the corresponding measurement observables, up to local isometries, whose existence we confirm using a swap-based certification scheme. In addition, we show that our framework enables the extraction of maximal global DI randomness (m bits) at the optimal quantum violation, thereby exceeding previous limitations in the GMNL regime. Finally, we demonstrate that the architecture of our inequality yields improved robustness to noise as the number of measurement settings grows, ensuring experimental feasibility.
- Abstract（参考訳）: Bell nonlocalityは、量子デバイスのデバイス非依存(DI)認証の基礎を提供する。
我々は,任意のm-パーティのシナリオにおいて,真のマルチパーティライト非局所性(GMNL)を同定できるベル不等式を導入する。
この不等式の多重設定の性質はヨルダンのレムマの使用を妨げているため、ヒルベルト空間次元に何ら有界を仮定することなく最適量子違反を得るために解析的な2乗和分解(SOS)を構築する。
これにより、共有絡み合い状態とそれに対応する測定可観測物の自己検査が可能となり、その存在をスワップベースの認証方式で確認する。
さらに,本フレームワークにより,最適量子違反時の最大大域的DIランダム性(mビット)の抽出が可能であり,GMNL体制のこれまでの限界を超えていることを示す。
最後に、我々の不平等のアーキテクチャは、測定設定の数が増えるにつれて、ノイズに対する堅牢性を向上し、実験的な実現可能性を確保することを実証する。
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