基于形式平方和定制的贝尔不等式

贝尔不等式在设备无关量子信息协议中对认证量子性质起着关键作用。然而,为任意给定量子态设计量身定制的贝尔不等式仍是一项重大挑战。基于平方和的现有方法在此方向上提供了结果,但它们受限于必须首先选择适合该态的测量设置。在此,我们展示了如何通过适当选择零化子来对任意目标态强制平方和性质,这通过保留测量选择上的自由度得以实现。利用我们的方法,我们为若干量子态族构造了简单的贝尔不等式,包括部分纠缠多体 GHZ 态和 qutrit 态。在大多数情况下,我们能够证明所构造的贝尔不等式实现了目标态的自检测。我们还利用测量选择上的自由度,以具有两个参数的设置族自检测部分纠缠两量子比特态。最后,我们展示了某些统计可由不同的贝尔不等式自检测,从而获得了关于量子关联集形状的新见解。