Institutt for fysikk, Danmarks Tekniske Universitet, Fysikvej, 2800 Kgs. Lyngby, Danmark
Finn dette papiret interessant eller vil diskutere? Scite eller legg igjen en kommentar på SciRate.
Abstrakt
Vi undersøker ikke-lokale kvantekorrelasjoner som oppstår mellom flere to-nivå urenhetsatomer koblet til en ultrakald bosonisk gass. Vi finner at den miljøinduserte dynamikken til urenhetsundersystemet kan generere ikke-lokale tilstander som er robuste mot støy og bryter med en flerpartit Bell-ulikhet når projektive spinnmålinger gjøres. Ekte flerdelt ikke-lokalitet er også observert i et system med tre urenheter. Vi viser at ikke-markoviske effekter, og vedvarende sammenhenger i urenhetsundersystemet, er avgjørende for å forhindre fullstendig tap av ikke-lokalitet og tillater at ikke-lokale korrelasjoner kan genereres og opprettholdes i lengre perioder.
Utvalgt bilde: Urenhetsatomer koblet til en ultrakald bosonisk gass i et endimensjonalt gitter viser ekte flerdelt ikke-lokalitet.
► BibTeX-data
► Referanser
[1] R. Horodecki, P. Horodecki, M. Horodecki og K. Horodecki. "Kvanteforviklinger". Rev. Mod. Phys. 81, 865–942 (2009).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.81.865
[2] R. Jozsa og N. Linden. "Om sammenfiltringens rolle i kvanteberegningshastigheten". Proc. R. Soc. Lond. A 459, 2011–2032 (2003).
https: / / doi.org/ 10.1098 / rspa.2002.1097
[3] V. Giovannetti, S. Lloyd og L. Maccone. "Kvantemetrologi". Phys. Rev. Lett. 96, 010401 (2006).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.96.010401
[4] A. Einstein, B. Podolsky og N. Rosen. "Kan kvantemekanisk beskrivelse av den fysiske virkeligheten anses som fullstendig?". Phys. Rev. 47, 777–780 (1935).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRev.47.777
[5] J. Bell. "Om einstein podolsky rosen-paradokset". Fysikk 1, 195–200 (1964).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysicsPhysiqueFizika.1.195
[6] N. Brunner, D. Cavalcanti, S. Pironio, V. Scarani og S. Wehner. "Bell ikke-lokalitet". Rev. Mod. Phys. 86, 419–478 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.86.419
[7] B. Hensen, H. Bernien, A. Dréau, et al. "Krenkelse av klokkeulikhet uten smutthull ved bruk av elektronspinn adskilt med 1.3 kilometer". Nature 526, 682–686 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature15759
[8] LK Shalm et al. "Sterk smutthullfri test av lokal realisme". Phys. Rev. Lett. 115, 250402 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.115.250402
[9] M. Giustina et al. "Betydende smutthullfri test av klokkens teorem med sammenfiltrede fotoner". Phys. Rev. Lett. 115, 250401 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.115.250401
[10] R. Colbeck. "Kvante- og relativistiske protokoller for sikker flerpartsberegning". Ph.D. Avhandling, University of Cambridge (2009). arXiv:0911.3814 [quant-ph].
arxiv: 0911.3814
[11] S. Pironio, A. Acín, S. Massar, A. Boyer de la Giroday, DN Matsukevich, P. Maunz, S. Olmschenk, D. Hayes, L. Luo, TA Manning og C. Monroe. "Tilfeldige tall sertifisert av klokkens teorem". Nature 464, 1021–1024 (2010).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature09008
[12] S. Pironio, A. Acín, N. Brunner, N. Gisin, S. Massar og V. Scarani. "Enhetsuavhengig kvantenøkkeldistribusjon sikret mot kollektive angrep". Ny J. Phys. 11, 045021 (2009).
https://doi.org/10.1088/1367-2630/11/4/045021
[13] G. De Chiara og A. Sanpera. "Ekte kvantekorrelasjoner i kvante-mangekroppssystemer: en gjennomgang av nylig fremgang". Rapporter om fremgang i fysikk 81, 074002 (2018).
https:///doi.org/10.1088/1361-6633/aabf61
[14] RF Werner. "Kvantetilstander med einstein-podolsky-rosen-korrelasjoner som innrømmer en skjult-variabel modell". Phys. Rev. A 40, 4277 (1989).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.40.4277
[15] J. Barrett. "Ikke-sekvensielle målinger med positiv operatørverdi på sammenfiltrede blandede tilstander bryter ikke alltid med en klokkeulikhet". Phys. Rev. A 65, 042302 (2002).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.65.042302
[16] J. Tura, R. Augusiak, AB Sainz, T. Vértesi, M. Lewenstein og A. Acín. "Oppdage ikke-lokalitet i kvantetilstander med mange kropper". Science 344, 1256–1258 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1126 / science.1247715
[17] Z. Wang, S. Singh og M. Navascués. "Forviklinger og ikke-lokalitet i uendelige 1d-systemer". Phys. Rev. Lett. 118, 230401 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.118.230401
[18] DL. Deng. "Maskinlæringsdeteksjon av klokke-ikke-lokalitet i kvante-mangekroppssystemer". Phys. Rev. Lett. 120, 240402 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.120.240402
[19] E. Oudot, JD. Bancal, P. Sekatski og N. Sangouard. "Todelt ikke-lokalitet med et system med mange kropper". New Journal of Physics 21, 103043 (2019).
https://doi.org/10.1088/1367-2630/ab4c7c
[20] T Wasak og J. Chwedeńczuk. "Bellulikhet, einstein-podolsky-rosen-styring og kvantemetrologi med spinor bose-einstein-kondensater". Phys. Rev. Lett. 120, 140406 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.120.140406
[21] M. Fadel og J. Tura. "Klokkekorrelasjoner ved endelig temperatur". Quantum 2, 107 (2018).
https://doi.org/10.22331/q-2018-11-19-107
[22] A. Piga, A. Aloy, M. Lewenstein og I. Frérot. "Klokkekorrelasjoner ved å finne kvantekritiske punkter". Phys. Rev. Lett. 123, 170604 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.123.170604
[23] A. Bene Watts, N. Yunger Halpern og A. Harrow. "Ikke-lineær klokkeulikhet for makroskopiske målinger". Phys. Rev. A 103, L010202 (2021).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevA.103.L010202
[24] I. Frérot og T. Roscilde. "Oppdage ikke-lokalitet med mange kropper ved å løse ising-modeller". Phys. Rev. Lett. 126, 140504 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.126.140504
[25] J. Kitzinger, X. Meng, M. Fadel, V. Ivannikov, K. Nemoto, WJ. Munro og T. Byrnes. "Blokkekorrelasjoner i et splittet to-modus-klemt bose-einstein-kondensat". Phys. Rev. A 104, 043323 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.104.043323
[26] CHS Vieira, C. Duarte, RC Drumond og M. Terra Cunha. "Klokke ikke-lokalitet i mange-kropps kvantesystemer med eksponentiell forfall av korrelasjoner". Brazilian Journal of Physics 51, 1603–1616 (2021).
https://doi.org/10.1007/s13538-021-00998-1
[27] B. Kraus, HP Büchler, S. Diehl, A. Kantian, A. Micheli og P. Zoller. "Forberedelse av sammenfiltrede tilstander ved kvantemarkov-prosesser". Phys. Rev. A 78, 042307 (2008).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.78.042307
[28] F. Verstraete, MM Wolf og JI Cirac. "Kvanteberegning og kvantetilstandsteknikk drevet av spredning". Nature Physics 17, 633–636 (2009).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys1342
[29] G. Vacanti og A. Beige. "Avkjøling av atomer til sammenfiltrede tilstander". Ny J. Phys. 11, 083008 (2009).
https://doi.org/10.1088/1367-2630/11/8/083008
[30] C. Aron, M. Kulkarni og HE Türeci. "Steady-state sammenfiltring av romlig separerte qubits via kvantebadteknikk". Phys. Rev. A 90, 062305 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.90.062305
[31] S. Schneider og GJ Milburn. "Forviklinger i den jevne tilstanden til en kollektiv-vinkelmomentum (dikke) modell". Phys. Rev. A 65, 042107 (2002).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.65.042107
[32] HY Yuan, P. Yan, S. Zheng, QY He, K. Xia og M. Yung. "Stadig klokketilstandsgenerering via magnon-fotonkobling". Phys. Rev. Lett. 124, 053602 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.124.053602
[33] MB Plenio og SF Huelga. "Entangled lys fra hvit støy". Phys. Rev. Lett. 88, 197901 (2002).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.88.197901
[34] JB Brask, G. Haack, N. Brunner og M. Huber. "Autonom kvantetermisk maskin for å generere steady-state sammenfiltring". Ny J. Phys. 17, 113029 (2015).
https://doi.org/10.1088/1367-2630/17/11/113029
[35] JB Brask, F. Clivaz, G. Haack og A. Tavakoli. "Operasjonell ikke-klassisitet i minimale autonome termiske maskiner". Quantum 6, 672 (2022).
https://doi.org/10.22331/q-2022-03-22-672
[36] J. Zou, S. Zhang og Y. Tserkovnyak. "Bell-state generering for spinn qubits via dissipativ kobling". Phys. Rev. B 106, L180406 (2022).
https:///doi.org/10.1103/PhysRevB.106.L180406
[37] D. Jaksch, C. Bruder, JI Cirac, CW Gardiner og P. Zoller. "Kalde bosoniske atomer i optiske gitter". Phys. Rev. Lett. 81, 3108 (1998).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.81.3108
[38] F. Cosco, M. Borrelli, JJ Mendoza-Arenas, F. Plastina, D. Jaksch og S. Maniscalco. "Bose-hubbard gitter som et kontrollerbart miljø for åpne kvantesystemer". Phys. Rev. A 97, 040101(R) (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.97.040101
[39] F. Caleffi, M. Capone, I. de Vega og A. Recati. "Urenhetsavfasing i en bose-hubbard-modell". New J. Phys 23, 033018 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1088 / 1367-2630 / abe080
[40] P. Haikka, S. McEndoo, G. De Chiara, GM Palma og S. Maniscalco. "Kvantifisere, karakterisere og kontrollere informasjonsflyt i ultrakalde atomgasser". Phys. Rev. A 84, 031602(R) (2011).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.84.031602
[41] H.-P. Breuer, E.-M. Laine og J. Piilo. "Mål for graden av ikke-markovisk oppførsel av kvanteprosesser i åpne systemer". Phys. Rev. Lett. 103, 210401 (2009).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.103.210401
[42] S. McEndoo, P. Haikka, G. De Chiara, GM Palma og S. Maniscalco. "Forviklingskontroll via reservoarteknikk i ultrakalde atomgasser". Europhys. Lett. 101, 60005 (2013).
https://doi.org/10.1209/0295-5075/101/60005
[43] JI Cirac og P. Zoller. "Kvanteberegninger med kalde fangede ioner". Phys. Rev. Lett. 74, 4091 (1995).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.74.4091
[44] K. Mølmer og A. Sørensen. "Flerpartikkelsammenfiltring av varme fangede ioner". Phys. Rev. Lett. 82, 1835 (1999).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.82.1835
[45] A. Klein og M. Fleischhauer. "Samspill mellom urenhetsatomer i bose-einstein-kondensater". Phys. Rev. A 71, 033605 (2005).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.71.033605
[46] J. Catani, G. Lamporesi, D. Naik, M. Gring, M. Inguscio, F. Minardi, A. Kantian og T. Giamarchi. "Kvantedynamikk av urenheter i en endimensjonal bosegass". Phys. Rev. A 85, 023623 (2012).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.85.023623
[47] N. Spethmann, F. Kindermann, S. John, C. Weber, D. Meschede og A. Widera. "Dynamikk av enkelt nøytrale urenhetsatomer nedsenket i en ultrakald gass". Phys. Rev. Lett. 109, 235301 (2012).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.109.235301
[48] J. Catani, G. Barontini, G. Lamporesi, F. Rabatti, G. Thalhammer, F. Minardi, S. Stringari og M. Inguscio. "Entropiutveksling i en blanding av ultrakalde atomer". Phys. Rev. Lett. 103, 140401 (2009).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.103.140401
[49] TJ Elliott og TH Johnson. "Ikke-destruktiv sondering av midler, varianser og korrelasjoner av ultrakald-atomsystemtettheter via qubit-urenheter". Phys. Rev. A 93, 043612 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.93.043612
[50] M. Streif, A. Buchleitner, D. Jaksch og J. Mur-Petit. "Måle korrelasjoner av kaldatomsystemer ved bruk av flere kvantesonder". Phys. Rev. A 94, 053634 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.94.053634
[51] D. van Oosten, P. van der Straten og HTC Stoof. "Kvantefaser i et optisk gitter". Phys. Rev. A 63, 053601 (2001).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.63.053601
[52] RF Werner og MM Wolf. "All-multipartite klokke-korrelasjonsulikheter for to dikotomiske observerbare per sted". Phys. Rev. A 64, 032112 (2001).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.64.032112
[53] M. Żukowski og C. Brukner. "Bells teorem for generelle n-qubit-tilstander". Phys. Rev. Lett. 88, 210401 (2002).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.88.210401
[54] G. Svetlichny. "Skille tre-kropper fra to-kropper som ikke kan separeres ved en klokke-type ulikhet". Phys. Rev. D 35, 3066 (1987).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevD.35.3066
[55] J.-D. Bancal, J. Barrett, N. Gisin og S. Pironio. "Definisjoner av flerparts ikke-lokalitet". Phys. Rev. A 88, 014102 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.88.014102
[56] ML Almeida, S. Pironio, J. Barrett, G. Tóth og A. Acín. "Støy robusthet av ikke-lokaliteten til sammenfiltrede kvantetilstander". Phys. Rev. Lett. 99, 040403 (2007).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.99.040403
[57] S. Sarkar, S. McEndoo, D. Schneble og AJ Daley. "Interspecies sammenfiltring med urenhetsatomer i en gittergass". Ny J. Phys. 22, 083017 (2020).
https://doi.org/10.1088/1367-2630/ab9fc1
[58] R. Horodecki, P. Horodecki og M. Horodecki. "Krenke klokkeulikhet ved blandede spin-12-tilstander: nødvendig og tilstrekkelig tilstand". Phys. Lett. A 200, 340 (1995).
https://doi.org/10.1016/0375-9601(95)00214-N
[59] A. Miranowicz. "Brennelse av klokkeulikhet og sammenfiltring av råtnende werner-stater". Phys. Lett. A 327, 272 (2004).
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.physleta.2004.05.001
[60] GM Palma, KA. Suominen, og AK Ekert. "Kvantedatamaskiner og spredning". Proc. R. Soc. Lond. A 452, 567–584 (1996).
https: / / doi.org/ 10.1098 / rspa.1996.0029
[61] MA Cirone, G. De Chiara, GM Palma og A. Recati. "Kollektiv dekoherens av kalde atomer koblet til et bose-einstein-kondensat". Ny J. Phys. 11, 103055 (2009).
https://doi.org/10.1088/1367-2630/11/10/103055
[62] M. Bruderer og D. Jaksch. "Undersøkelse av fasesvingninger med atomære kvanteprikker". New J. Phys 8, 87 (2006).
https://doi.org/10.1088/1367-2630/8/6/087
[63] KV Hovhannisyan, MR Jørgensen, GT Landi, AM Alhambra, JB Brask og M. Perarnau-Llobet. "Optimal kvantetermometri med grovkornede målinger". PRX Quantum 2, 020322 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.2.020322
[64] W. Magnus. "Om eksponentiell løsning av differensialligninger for en lineær operator". Comm. Pure og Appl. Matte. 7, 649 (1954).
https: / / doi.org/ 10.1002 / cpa.3160070404
[65] JF Clauser, MA Horne, A. Shimony og RA Holt. "Foreslått eksperiment for å teste lokale teorier om skjulte variabler". Phys. Rev. Lett. 23, 880 (1969).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.23.880
Sitert av
Kunne ikke hente Crossref sitert av data under siste forsøk 2023-01-26 13:40:56: Kunne ikke hente siterte data for 10.22331 / q-2023-01-26-907 fra Crossref. Dette er normalt hvis DOI nylig ble registrert. På SAO / NASA ADS ingen data om sitering av verk ble funnet (siste forsøk 2023-01-26 13:40:57).
Denne artikkelen er utgitt i Quantum under Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0) tillatelse. Opphavsrett forblir hos de opprinnelige rettighetshaverne som forfatterne eller institusjonene deres.
- SEO-drevet innhold og PR-distribusjon. Bli forsterket i dag.
- Platoblokkkjede. Web3 Metaverse Intelligence. Kunnskap forsterket. Tilgang her.
- kilde: https://quantum-journal.org/papers/q-2023-01-26-907/
- 1
- 1.3
- 10
- 11
- 1996
- 1998
- 1999
- 2001
- 2011
- 2012
- 2014
- 2016
- 2017
- 2018
- 2019
- 2020
- 2021
- 2022
- 28
- 39
- 7
- 84
- 9
- a
- ABSTRACT
- adgang
- tilknytning
- mot
- alltid
- og
- Angrep
- forfatter
- forfattere
- autonom
- BEC
- Bell
- mellom
- Brazilian
- Break
- cambridge
- Sertifisert
- Collective
- comm
- kommentere
- Commons
- fullføre
- beregningen
- beregninger
- datamaskiner
- tilstand
- ansett
- kontroll
- kontrollerende
- copyright
- kunne
- kombinert
- kritisk
- avgjørende
- dato
- Grad
- Danmark
- beskrivelse
- Gjenkjenning
- diskutere
- Vise
- distribusjon
- drevet
- under
- dynamikk
- effekter
- Elliott
- Ingeniørarbeid
- Miljø
- ligninger
- utveksling
- eksperiment
- eksponentiell
- Finn
- flyten
- svingninger
- funnet
- fra
- GAS
- general
- generere
- generert
- genererer
- generasjonen
- harvard
- holdere
- HOT
- HTTPS
- bilde
- nedsenket
- in
- ulikheter
- Infinite
- informasjon
- institusjoner
- interessant
- internasjonalt
- undersøke
- jan
- Javascript
- John
- Johnson
- journal
- nøkkel
- Siste
- læring
- Permisjon
- Tillatelse
- lett
- lokal
- tap
- maskin
- maskiner
- laget
- math
- max bredde
- midler
- målinger
- Justervesenet
- minimal
- blandet
- blanding
- modell
- modeller
- Måned
- flerparti
- flere
- Natur
- nødvendig
- Nøytral
- Ny
- Bråk
- normal
- tall
- åpen
- operatør
- original
- Papir
- Paradox
- perioder
- utholdenhet
- fase
- Fotoner
- fysisk
- Fysikk
- plato
- Platon Data Intelligence
- PlatonData
- poeng
- hindre
- PROC
- Prosesser
- Progress
- protokoller
- publisert
- utgiver
- Quantum
- Kvanteprikker
- kvantesystemer
- qubit
- qubits
- Reality
- nylig
- nylig
- referanser
- registrert
- forblir
- Rapporter
- anmeldelse
- robust
- robusthet
- Rolle
- Vitenskap
- sikre
- Vis
- enkelt
- nettstedet
- løsning
- løse
- Snurre rundt
- spin qubits
- spins
- splittet
- Tilstand
- Stater
- jevn
- slik
- tilstrekkelig
- system
- Systemer
- Teknisk
- Earth
- test
- De
- deres
- termisk
- tre
- tid
- Tittel
- til
- etter
- universitet
- University of Cambridge
- URL
- av
- BRUDD
- volum
- W
- hvit
- Wolf
- virker
- X
- år
- yuan
- zephyrnet
