云端非宏观实在猫态的实验检验
量子物理
2020-12-22 v2
摘要
Leggett-Garg 不等式试图将实验结果分类为源于两类可能的物理理论之一：一类由宏观实在论描述（遵从我们对宏观经典世界行为的直觉），另一类则不是（例如量子理论）。基于云的量子计算设备的发展使我们能够在新的体系中探索宏观实在论的极限。特别地，本文利用 IBM 量子体验可编程特性的优势，观测 Leggett-Garg 不等式（以“量子见证”形式）随组成系统（量子比特）数量的违背情况，同时最大化组分之间的“断开度”（一种潜在的宏观性度量）。我们的结果表明，双量子比特和四量子比特“猫态”（具有大断开度）被观测到违背该不等式，因此可被归类为非宏观实在的。相比之下，六量子比特猫态未超出所谓的笨拙侵入式测量界而违背“量子见证”，从而与“笨拙宏观实在论”相容。作为比较，我们还考虑了 n = 2、3、4 和 6 量子比特的未纠缠乘积态，其断开度较低。
引用
@article{arxiv.1905.13454,
title = {Experimental test of non-macrorealistic cat-states in the cloud},
author = {Huan-Yu Ku and Neill Lambert and Fong-Ruei Jhan and Clive Emary and Yueh-Nan Chen and Franco Nori},
journal= {arXiv preprint arXiv:1905.13454},
year = {2020}
}