論文の概要: Finite Nonsignalling Resources Suffice to Simulate Entangled Qubits
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.32319v1
- Date: Fri, 23 Oct 2026 08:19:19 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-27 01:38:06.431716
- Title: Finite Nonsignalling Resources Suffice to Simulate Entangled Qubits
- Title（参考訳）: 絡み合った量子ビットをシミュレートするのに十分な有限符号なし資源
- Abstract要約: 固定された純2量子状態が全ての局所射影測度統計の正確なシミュレーションを許すことを示す。
このことは、量子測定相関の連続性と、それらをシミュレートするために必要なリソースのアルファベットサイズとの根本的な分離を明らかにしている。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.312213104057982
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: A longstanding question in Bell nonlocality is whether finite-alphabet nonsignalling resources can reproduce the continuum of measurement correlations of partially entangled qubits. Here we resolve this problem by showing that every fixed pure two-qubit state admits an exact simulation of all local projective-measurement statistics using shared randomness and finitely many Popescu-Rohrlich (PR) boxes, without communication or postselection. The boxes operate in parallel, with a worst-case bound independent of the measurement settings: at most $128\cot^4θ$ calls for the Schmidt state $\cosθ|00\rangle+\sinθ|11\rangle$, $0<θ<π/4$. The key is an exact finite-selection method that reduces input-dependent continuous sampling to a choice from a fixed-length shared random list, implemented through a finite PR-box network. The construction extends to arbitrary mixed two-qubit states and local binary-outcome POVMs. This reveals a fundamental separation between the continuity of quantum measurement correlations and the alphabet size of the resources needed to simulate them, shedding light on the resource-theoretic structure of Bell nonlocality.
- Abstract（参考訳）: ベル非局所性における長年の疑問は、有限アルファベト非シグナリング資源が部分的に絡み合った量子ビットの測定相関の連続性を再現できるかどうかである。
ここでは、すべての固定された純2量子状態が、共有ランダムネスと有限個のポパスク・ローリッヒ(PR)ボックスを用いた局所射影統計の正確なシミュレーションを通信やポストセレクションなしで行うことを示し、この問題を解決する。
少なくとも128\cot^4θ$はシュミット状態の$\cosθ|00\rangle+\sinθ|11\rangle$, $0<θ<π/4$である。
鍵は、有限PRボックスネットワークを介して実装された固定長共有ランダムリストから、入力依存の連続サンプリングを選択に還元する、正確な有限選択法である。
この構成は任意の混合2量子状態と局所バイナリ出力POVMにまで拡張される。
これは、量子測定相関の連続性と、それらをシミュレートするために必要なリソースのアルファベットサイズとの根本的な分離を明らかにし、ベル非局所性の資源理論構造に光を当てる。
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