• ABSTRACT – UN TEST DE BELL AMB FOTONS

El setup experimental de l’IQOQI genera parells de partícules de llum (fotons), que estan entrellaçats en la seva polarització (és a dir, la direcció per la qual oscil·la el camp electromagnètic dels fotons). Els fotons d’un parell són separats i guiats a estacions de mesura individuals. Allà, es mesura la polarització en dues direccions diferents, escollides mitjançant els nombres aleatoris generats pels participants del BIG Bell Test. D’aquesta manera, podem analitzar les correlacions de polarització entre parells de fotons I veure si el resultat viola la desigualtat de Bell.

• DADES INTERESANTS
  • En un parpelleig, el nostre muntatge experimental pot produir fins a 5 milions de parells de fotons entrellaçats.
  • En el nostre laboratori, els nombres aleatoris dels participants es converteixen en les seves respectives condicions de mesura en només 0,0000001 segons (és a dir, 100 nano segons).
  • Les condicions de mesura s”implementen utilitzant les anomenades “Pockels Cells”, mitjançant les quals s”aplica un voltatge d”aproximadament 1500 V sobre els cristalls que han de travessar els fotons entrellaçats.”
  • Un muntatge experimental similar al de l”IQOQI va ser utilitzat en el famós experiment entre La Palma i Tenerife, en què es dugué a terme un test de Bell amb fotons entrellaçats separats 144 km, distància que es manté encara avui com el record mundial.”

• QUOTE

“Volem agrair a tots els Bellsters pels seus nombres aleatoris! Al final, la mecànica quàntica ha guanyat la cursa! “

1. Nom del laboratori:

IQOQI Vienna Quantum Communication Lab

2. Equip:

Bo Liu, Johannes Handsteiner, Dominik Rauch, Rupert Ursin, Anton Zeilinger and Thomas Scheidl (PI).

3. Organització:

IQOQI-Institute of Quantum Optics and Quantum Information, ViennaAustrian Academy of Sciences

4. Ciutat:

Viena

5. Coordenades GPS de l”experiment:

48°13″16.8″N 16°21″23.4″E

6. Nom de l”experiment:

Violation of a Bell Inequality using Entangled Photons and Human Random Numbers

7. Desigualtat de Bell estudiada i resultat experimental obtingut:

Vam provar la desigualtat de Bell CHSH (el realisme local implica | S | ≤2) usant els estats de polarització de fotons entrellaçats. Fem servir seqüències de nombres aleatòries barrejades.En l”experiment 1, fem servir bits aleatoris proporcionats pels Bellsters (HRN) barrejats amb bits aleatoris procedents d”un generador quàntic de nombres aleatoris (QRN).En l”experiment 2 usamosHRN usats amb bits aleatoris emmagatzemats en una base de dades (DB). En processar les dades, vam poder separar els nostres resultats respecte a la font nombres aleatoris. Tots els bits aleatoris van ser usats en temps real.En l”experiment 1, vam obtenir un valor per a S de 2.639 ± 0.008, 80En l”experiment 2, vam obtenir un valor per a S de 2.643 ± 0.006, el que correspon a una violació de la desigualtat per més de 107 desviacions estàndard.

8. Objectiu de l”experiment:

Provar l”existència de correlacions que no poden ser explicades per models de variables ocultes sota l”assumpció de localitat, fair sampling i no-signalling.

9. Sistema físic:

Fotons.

10. Grau de llibertat mesurat:

Polarització.

11. Taxa de Bits consumida i quantitat total de bits:

A l”experiment 1:La taxa de HRN va ser de 1612.88bps (bits per segon), en total 322576 bits; la taxa de QRN va ser de 2727.68bps, en total 545536 bits.A l”experimento 2:La taxa de HRNva ser de 910.21bps (bits per segon), en total 191144 bits; la taxa de QRN va ser de 3404.49bps, en total 714943 bits.

12. Quin va ser l”ús dels bits dels Bellsters?

Els bits dels Bellsters es van fer servir per controlar Pockel Cells que canviaven la polarizació dels fotons entrants.

13. Quan va durar l”experiment?

Experiment 1: 200 segons, 2016.11.30 14:51:50;Experiment 2: 210 segons, 2016.11.30 14:56:52.

14. Els bits es van fer servir en temps real?

Sí

15. Distància entre Alice i Bob:

Des de la font a l”Alice: 3mDes de la font al Bob: 3m