通用量子网络的无界输入显式贝尔不等式

在具有多个独立源的网络中,量子非定域性构成了大规模量子通信的基础,同时也为其表征带来了根本性挑战。该工作构建了一族显式非线性贝尔不等式,用于验证通用多输入量子网络的非定域性。这些不等式的构造依赖于叶节点数量——这一网络参数可通过线性时间算法确定。该方法建立了双边全关联贝尔不等式与网络贝尔不等式之间的结构关联,从而能够解析推导最优量子违背值及其出现条件。研究人员进一步量化了此类网络中任意双量子比特混态在可分离测量下可实现的最大违背值上界,并通过Werner态的可见度评估了所提不等式的噪声鲁棒性。最后,该研究证明这些不等式能以设备无关的方式,区分具有相同规模但叶节点数量不同的网络拓扑结构。

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