表征与利用独立量子比特器件相关性的研究

该研究团队提出了一种框架,用于表征具有独立设备的贝尔场景和制备-测量场景中量子比特系统的关联性——这通常是非凸优化问题。基于此成果,研究人员引入了两种协议:一种用于设备标定,另一种用于通过非极端/非定域关联实现纠缠检测,突破了传统线性方法对极端关联的必要性要求。 具体而言,该项工作从量子比特系统特有的不确定性关系导出的关联判据,能够捕捉贝尔场景和制备-测量场景中关联集的非凸特性,并通过具体案例予以验证。反过来,当给定观测关联时,该框架能推断潜在的测量基和量子态(有时可唯一确定),甚至适用于非极端关联情形。这扩展了仅能利用极端关联验证设备的常规协议。 通过将推断信息融入Navascués-Pironio-Acín(NPA)层级体系,该团队进一步增强了量子比特系统的纠缠检测能力,证明某些局域关联同样可验证纠缠。由于所研究的场景是多数量子信息协议的标准平台,且设备推断是量子信息科学的核心问题,这种与任务高度适配的方法论或将为广泛的应用领域奠定基础。
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作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2025-10-14 00:04

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