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在多体非定域性蒸馏中以置换不变性换取通信

量子物理 2014-08-26 v1

摘要

量子理论提出了经典物理学——或就此而言经典信息论——无法解释的现象。一个显著的例子是非定域性。非定域关联无法用共享信息以经典术语解释,而只能通过通信解释。另一方面,该现象不允许(可能超光速的)信息传输。量子理论预测了某些非定域且无信号关联,而其他则不能,这就需要一个尽可能简单的判据来刻画哪些联合输入 - 输出行为是“量子的”,哪些不是。在此类判据的推导背景下,核心问题在于理解非定域关联何时可通过非交互式协议进行放大,即某些类型的弱非定域性是否可通过局域操作蒸馏为更强的非定域性。由于人们已认识到所寻求的判据本质上必须是多体的,因此应在多用户场景中探讨蒸馏问题,该场景已在两体情形中得到广泛研究和理解,但在多用户情形下知之甚少。考虑到内禀的 n 体关联空间,我们展示了在不进行任何通信的情况下将弱非定域盒蒸馏至代数最大值的可能性。我们的协议改进了先前已知仍需部分通信的方法。我们完全消除通信需求所付出的代价是置换不变性假设:任意一组参与者之间可实现的关联,在任何此类组之间都是可能的。这一假设非常自然,因为物理定律在空间平移下是不变的。

关键词

引用

@article{arxiv.1312.5072,
  title  = {Trading Permutation Invariance for Communication in Multi-Party Non-Locality Distillation},
  author = {Helen Ebbe and Stefan Wolf},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1312.5072},
  year   = {2014}
}

备注

7 pages, 4 figures, for a conference