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8月13日のIT Houseニュースによると、中国科学技術大学は8月7日に次のようなブログ投稿を発表した。同社の研究チームが脆弱性のないハーディパラドックステストを初めて実施したと発表した。

ハーディパラドックスの紹介

1990 年代、物理学者のルシアン ハーディは、局所的な現実をテストする新しい方法を提案しました。ハーディの違反。

このパラドックスは、2 人の観測者が受け取った粒子をランダムに測定し、その結果を記録することを意味します。3 つのハーディ条件を満たすイベントの発生確率がゼロの場合、量子力学は 4 番目のハーディ イベントの発生確率がより大きいと予測します。これは、4 番目のハーディ イベントの確率がゼロに等しいという局所現実主義の予測に反します。

ハーディのパラドックスは、量子力学の非局所性と局所実在論の間の矛盾を、簡潔な論理と最小限のリソースで明らかにします。

ハーディのパラドックスをテストするための実験は数多くありますが、これらの研究にはすべて、ベルの不等式テストと同様の局所性の抜け穴と検出効率の抜け穴があります。つまり、観察者の測定の選択と結果が相互に影響を与える可能性がある場合 (局所性の抜け穴)、または高い光損失がある場合です。 (検出効率の抜け穴)、古典的な局所隠れ変数理論はハーディのパラドックスを説明できます。

同時に、量子力学の予測では 4 回目のハーディ事象が発生する確率は非常に低いため、この事象の発生がノイズによる誤差ではないことを実験的に確認するために、我々は、忠実度と効率を提案しました。絡み合いのソースの要求が非常に高い。

したがって、抜け穴のないハーディのパラドックス テストを達成することは、常に理論的および実験的な課題でした。

私の国の科学研究チームの紹介

中国科学技術大学のPan Jianwei氏、Zhang Qiang氏、Chen Kai氏らで構成された研究チームは、南開大学のChen Jinling氏らと共同で、高効率かつ高精度の検出器を開発することで、検出効率の抜け穴と位置特定を閉じることに成功した。性的脆弱性の忠実な光量子もつれ状態の準備および測定システム。

関連する研究結果は、国際学術雑誌「Physical Review Letters」に「ハーディの違反によるローカル・リアリズムの抜け穴のないテスト」というタイトルで掲載され、「編集者の提案」を受けました。

中国科学技術大学の博士課程学生、Zhao Siran氏とDong Haihao氏、そして中国杭州電子科学技術大学の若手教師であるZhao Shuai氏が、この論文の共同筆頭著者である学術院のPan Jianwei教授である。中国科学技術大学のZhang Qiang氏とChen Kai教授、南開大学のChen Jingling教授がこの論文の共同責任著者である。

この研究で研究チームは、検出効率の抜け穴が閉じられ、ノイズが存在する場合にハーディのパラドックス テストを可能にするハーディ制約付きエバーハルト不等式を理論的にさらに発展させました。

業績

科学研究チームは、空間光路のパラメータを最適化することで、予測検出効率82%、忠実度99.1%のもつれ光子対を生成し、検出効率の抜け穴を塞ぐことに成功した。

抜け穴のないハーディパラドックステスト実験装置の写真、写真ソースペーパー

さらに、研究チームは、慎重に設計された時空構成を通じて、もつれ光子ペアの生成と観測者の測定選択を確実に行い、測定イベントと観測者の測定選択は両方とも空間のような間隔で行われるため、局所的な抜け穴を閉じてそれを達成しました。ハーディのパラドックスを初めて完璧に検証した。

プロジェクトの意義

この研究は、量子物理学の基礎研究にとって重要な意義を持つだけでなく、量子鍵配送や量子乱数認証などの量子情報技術の発展にも重要な影響を及ぼします。評者たちはこの作品を次のように高く評価しました。実験結果は、局所的な現実主義に対する定量化された証拠とともに、印象的です。"と"編集者のおすすめ『途中で公開されました。

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