中文

超几乎设备独立校准:超出玻尔定律的贝尔测试用于交叉耦合检测

量子物理 2025-07-22 v2

摘要

在量子信息领域,设备独立协议提供了一种新的信息处理方法,对于所使用的设备作出最小的假设。通常情况下,由于这些协议直接从收集的数据中进行有意义的贝尔测试来得出结论,信无信号条件以及甚至对局部测量的玻尔定律常被视为该协议的前提。本文展示了如何在(几乎)设备独立的setting下测试此类前提,即直接从原始数据中以最小假设进行测试。特别地,对于IBM的量子计算云服务,我们实现了预测比率协议来描述量子比特在局部和独立性方面的准确性。更精确地说,通过在这些系统上执行多种Clauser-Horne-Shimony-Holt类型实验,并对收集的数据进行严格的假设检验,我们提供了有力的证据表明,这些量子比特中的一些存在交叉耦合,即其测量统计信息受到另一个量子比特测量基选择的影响。与标准随机基准测试不同,我们的方法不依赖诸如门独立的马尔可夫式噪声等假设。此外,尽管实验试验次数相对较少,有些情况下也可识别“信号”的方向。我们的方法因此作为补充工具,用于对量子计算设备的局部可达性进行基准测试。

关键词

引用

@article{arxiv.2503.18949,
  title  = {Almost device-independent calibration beyond Born's rule: Bell tests for cross-talk detection},
  author = {Gelo Noel M. Tabia and Alex Yueh-Ting Shih and Jin-Yuan Zheng and Yeong-Cherng Liang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2503.18949},
  year   = {2025}
}

备注

9+4 pages, 11 figures, 9 tables (comments are welcome!)