利用理论无关层析对光子三能级系统实验界定量子理论偏差
量子物理
2022-03-15 v2
摘要
若要在可能物理理论之版图中检验量子理论相对于诸多替代理论,则能以理论无关方式分析实验数据至关重要。这可借助广义概率理论(GPTs)框架实现。此处,我们在一个对应于单光子在三个模式间共享的三能级系统上实施GPT层析。该方案在无需对实验中实现的任一制备与测量作先验表征的情况下,达成对其的GPT表征。假设所实现的制备与测量集合是层析完备的,我们的分析确定描述该三能级系统的GPT向量空间最可能维数为九,与量子理论预测值一致。相对于此维数,我们通过识别为多面体(为真实GPT的状态与效应空间提供内外边界)来推断与实验数据一致的GPT之范围。由此,我们能够确定对可能偏离量子理论的定量界限。特别地,我们界定了无限制假设对我们的三能级系统可能被违背的程度。
引用
@article{arxiv.2108.05864,
title = {Experimentally bounding deviations from quantum theory for a photonic three-level system using theory-agnostic tomography},
author = {Michael Grabowecky and Christopher Pollack and Andrew Cameron and Robert Spekkens and Kevin Resch},
journal= {arXiv preprint arXiv:2108.05864},
year = {2022}
}
备注
18 pages, 5 figures