基于离散与连续变量系统的混合纠缠态的非局域关联性

作者：杨守邦; 沈利托; 林丽华; 杨贞标^*; 钟志荣^*; 郑仕标^*

来源：量子光学学报, 2022, 28(02): 96-106.

• 混合系统
• 非局域性
• Bell不等式
• Mermin-Klyshko不等式
• 位移宇称
• 旋转宇称

研究离散变量与连续变量系统在纠缠态下的非局域关联性是量子信息处理中的基本理论与应用课题。对于局域隐变量理论的Bell不等式的违背可以很好地体现这些关联。在本文中，我们对量子比特自旋操作与谐振子旋转宇称操作进行联合测量，研究了量子比特与谐振子相干态的纠缠对Bell不等式的影响，并且证明，当量子比特与谐振子之间的纠缠接近最大值时，二者的非局域关联几乎最大限度地违背了Bell不等式。之后通过对Mermin-Klyshko不等式的违背，进一步研究了一个或多个比特与两个谐振子相干态纠缠的系统的非局域关联性。结果表明随着谐振子相干态的振幅增大，非局域性也会快速增强，同时，相干态振幅取值适中，就能使Mermin-Klyshko不等式接近最大违背。