受色噪声影响的纠缠态无漏洞贝尔检验的探测效率

用于量子非定域性和长距离安全通信的无漏洞贝尔检验要求光电探测效率超过一个阈值 $\eta_{crit}$，该阈值取决于贝尔不等式以及影响远距离各方接收到的纠缠态的噪声。大多数 $\eta_{crit}$ 的计算假设噪声是随机的，并且可以建模为白噪声。然而，大多数源都受到色噪声的影响。事实上，由于纠缠态通常作为两条可能退激发路径的叠加而产生，这两个过程之间的部分可区分性会导致在生成的态中出现色噪声。最近，有人提出了一种无漏洞贝尔检验的方案 [A. Cabello and F. Sciarrino, Phys. Rev. X 2, 021010 (2012)]，其中特定的色噪声是作为通过单光子自发参量下转换对光子存在性进行预认证的结果而出现的。在此，我们获得了作为色噪声量函数的无漏洞贝尔检验的 $\eta_{crit}$、最优量子态和本地设置。我们考虑了具有 $n$ 个二分设置的三种双分贝尔不等式：Clauser-Horne-Shimony-Holt ($n=2$)、$I_{3322}$ ($n=3$) 和 $A_5$ ($n=4$)，既包括对应于光子-光子贝尔检验的对称效率情况，也包括对应于原子-光子贝尔检验的完全非对称情况。值得注意的是，在所有这些情况下，$\eta_{crit}$ 对色噪声具有鲁棒性。本分析可应用于任何以色噪声为主导噪声的贝尔不等式检验。