論文の概要: Measurement Geometry as a Resource for Certifying Network Nonlocality
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.04656v1
- Date: Mon, 06 Jul 2026 04:25:04 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-07 22:26:30.036312
- Title: Measurement Geometry as a Resource for Certifying Network Nonlocality
- Title（参考訳）: ネットワーク非局所性認定資源としての計測幾何学
- Authors: Leon Adachi, Le Bin Ho,
- Abstract要約: 量子ネットワークは、独立した情報源を持つ古典的なモデルでは説明できない非古典的な相関を示すことができる。
ローカルAlice--Bob-Charlieネットワークにおけるネットワーク非局所性を認証するための運用フレームワークを開発する。
結果は,計測幾何学をネットワーク非局所性のための独立した資源として同定し,プログラマブル量子プロセッサの認証に向けた実践的な経路を提供する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quantum networks can exhibit nonclassical correlations that cannot be explained by classical models with independent sources. While the role of entanglement is well understood, the impact of measurement design remains largely unexplored. Here we develop an operational framework for certifying network nonlocality in the bilocal Alice--Bob--Charlie network using ancilla-assisted meters to evaluate the nonlocal observables required for bilocal and fully network nonlocal (FNN) witnesses. The approach successfully reproduces both bilocal and FNN correlations in simulation. On the 156-qubit superconducting processor \textit{ibm\_kingston}, we observe bilocal nonlocality with $\mathcal{S}_{\rm BLHV}=1.067(6)>1$ after readout-error mitigation, while the FNN witnesses reach $99\%$ and $96\%$ of their certification thresholds, implying the substantially stronger requirements for FNN certification. We further show that Bob's joint measurement determines the accessible level of network nonlocality: bilocal and FNN certification are optimized by different measurement settings, while both violations can disappear even for maximally entangled states. These results identify measurement geometry as an independent resource for network nonlocality and provide a practical route toward its certification on programmable quantum processors.
- Abstract（参考訳）: 量子ネットワークは、独立した情報源を持つ古典的なモデルでは説明できない非古典的な相関を示すことができる。
絡み合いの役割はよく理解されているが、計測設計の影響は未解明のままである。
ここでは,局所的および完全ネットワーク的非局所性(FNN)証人に必要な非局所的観測可能性を評価するために,アンシラ支援計を用いたAlice-Bob-Charlieネットワークにおけるネットワーク非局所性認証のための運用フレームワークを開発する。
この手法はシミュレーションにおいて局所的相関とFNN相関の両方を再現する。
156量子ビット超伝導プロセッサ \textit{ibm\_kingston} では、読み取りエラー軽減後の局所非局所性を$\mathcal{S}_{\rm BLHV}=1.067(6)>1$で観測し、FNN目撃者はその認証基準の99\%と960\%に達した。
さらに、Bobの合同測定がネットワーク非局所性のアクセス可能なレベルを決定することを示す: バイローカルとFNNの認証は異なる測定設定で最適化されるが、どちらの違反も最大絡み合った状態でも消える可能性がある。
これらの結果は、計測幾何学をネットワーク非局所性のための独立したリソースとして同定し、プログラマブル量子プロセッサの認証に向けた実践的な経路を提供する。
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