בדיקות עצמיות בגודל קבוע למצבים סבוכים בצורה מקסימלית ומדידות השלכה בודדות

בדיקות עצמיות בגודל קבוע למצבים סבוכים בצורה מקסימלית ומדידות השלכה בודדות

בדיקות עצמיות בגודל קבוע למצבים המסובכים בצורה מקסימלית ומדידות השלכה בודדות PlatoBlockchain Data Intelligence. חיפוש אנכי. איי.

Jurij Volčič

המחלקה למתמטיקה, אוניברסיטת דרקסל, פנסילבניה

מצא את העיתון הזה מעניין או רוצה לדון? סקייט או השאירו תגובה ב- SciRate.

תַקצִיר

בדיקה עצמית היא הסמכה רבת עוצמה של מערכות קוונטיות הנשענות על סטטיסטיקה קלאסית מדודה. מאמר זה מתייחס לבדיקה עצמית בתרחישי Bell דו-צדדיים עם מספר קטן של כניסות ופלטים, אך עם מצבים קוונטיים ומדידות של מימד גדול באופן שרירותי. התרומות הן כפולות. ראשית, הוכח שכל מצב מסתבך בצורה מקסימלית ניתן לבדיקה עצמית עם ארבע מדידות בינאריות לכל צד. תוצאה זו מרחיבה את העבודה המוקדמת יותר של Mančinska-Prakash-Schafhauser (2021), אשר חלה על מצבים סבוכים מקסימלית של ממדים מוזרים בלבד. שנית, הוכח שכל מדידה השלכתית בינארית בודדת ניתנת לבדיקה עצמית עם חמש מדידות בינאריות לכל צד. הצהרה דומה מתקיימת לגבי בדיקה עצמית של מדידות השלכתיות עם יותר משתי תפוקות. תוצאות אלו מתאפשרות על ידי תיאוריית הייצוג של ארבעים של תחזיות המוסיפות לכפולה סקלרית של הזהות. מבנה של ייצוגים בלתי ניתנים לצמצום, ניתוח התכונות הספקטרליות שלהם ובדיקה עצמית פוסט-הוקית הם השיטות העיקריות לבניית המבחנים העצמיים החדשים עם מספר קטן של כניסות ופלטים.

► נתוני BibTeX

► הפניות

[1] A. Acín, N. Brunner, N. Gisin, S. Massar, S. Pironio, and V. Scarani. אבטחה בלתי תלויה במכשיר של הצפנה קוונטית נגד התקפות קולקטיביות. פיזי. Rev. Lett., 98:230501, 2007. https://doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.98.230501.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.98.230501

[2] ג' באמפס, ס' מסאר, וס' פירוניו. יצירת אקראיות בלתי תלויה במכשיר עם משאבים קוונטיים משותפים תת-לינארים. Quantum, 2(86):14 עמ', 2018. https://doi.org/​10.22331/​q-2018-08-22-86.
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2018-08-22-86

[3] ב. בלקאדר. אלגברות אופרטור, כרך 122 של אנציקלופדיה למדעי המתמטיקה. Springer-Verlag, ברלין, 2006. https://doi.org/​10.1007/​3-540-28517-2.
https:/​/​doi.org/​10.1007/​3-540-28517-2

[4] J. Bochnak, M. Coste, ו-M.-F. רועי. גיאומטריה אלגברית אמיתית, כרך 36 של תוצאות במתמטיקה ובתחומים קשורים. Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 1998. https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-662-03718-8.
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-662-03718-8

[5] J. Bowles, I. Šupić, D. Cavalcanti, ו-A. Acín. אישור הסתבכות בלתי תלוי במכשיר של כל המדינות המסובכות. פיזי. Rev. Lett., 121:180503, 2018. https:/​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.121.180503.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.121.180503

[6] N. Brunner, D. Cavalcanti, S. Pironio, V. Scarani, and S. Wehner. אי-מקום של פעמון. כומר מוד. Phys., 86:419–478, 2014. https://doi.org/​10.1103/​RevModPhys.86.419.
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.86.419

[7] R. Chen, L. Mančinska, and J. Volčič. כל המדידות ההשלכות האמיתיות ניתנות לבדיקה עצמית. arXiv, 2302.00974:24 pp, 2023. https://doi.org/​10.48550/​arXiv.2302.00974.
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2302.00974

[8] JF Clauser, MA Horne, A. Shimony, and RA Holt. ניסוי מוצע לבדיקת תיאוריות מקומיות של משתנים נסתרים. פיזי. Rev. Lett., 23:880–884, 1969. https://doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.23.880.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.23.880

[9] א קולדאנג'לו. בדיקה עצמית מקבילה של זוגות epr (מוטות) באמצעות עותקים של chsh (מוטות) ומשחק ריבוע הקסם. מידע קוונטי. Comput., 17(9–10):831–865, 2017. https://doi.org/​10.26421/​QIC17.9-10-6.
https: / / doi.org/ 10.26421 / QIC17.9-10-6

[10] א. קולדאנג'לו, KT Goh, ו-V. Scarani. כל המצבים הסבוכים הדו-צדדיים הטהורים ניתנים לבדיקה עצמית. נאט. Commun., 8:15485, 2017. https://doi.org/​10.1038/​ncomms15485.
https: / / doi.org/ 10.1038 / ncomms15485

[11] A. Coladangelo, AB Grilo, S. Jeffery, and T. Vidic. Verifier-on-a-leash: תוכניות חדשות לחישוב קוונטי ניתן לאימות, עם משאבים קווזילינארים. בהתקדמות בקריפטולוגיה – EUROCRYPT 2019, עמודים 247–277. Springer International Publishing, 2019. https://doi.org/​10.1007/​978-3-030-17659-4_9.
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-030-17659-4_9

[12] ר' פאליירו ומ' גולאו. הרשאה קוונטית בלתי תלויה במכשיר המבוססת על המשחק Clauser-horne-shimony-holt. פיזי. Rev. A, 103:022430, 2021. https://doi.org/​10.1103/​PhysRevA.103.022430.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.103.022430

[13] J. Fitzsimons, Z. Ji, T. Vidic, and H. Yuen. מערכות הוכחה קוונטית לזמן אקספוננציאלי חוזר, ומעבר לכך. בהליכים של סימפוזיון ACM SIGACT השנתי ה-51 על תורת המחשוב, STOC 2019, עמודים 473–480. האגודה למכונות מחשוב, 2019. https://doi.org/​10.1145/​3313276.3316343.
https: / / doi.org/ 10.1145 / 3313276.3316343

[14] H. Fu. מתאמים בגודל קבוע מספיקים לבדיקה עצמית של מצבים סבוכים בצורה מקסימלית עם מימד בלתי מוגבל. Quantum, 6(614):16 עמ', 2022. https://doi.org/​10.22331/​q-2022-01-03-614.
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2022-01-03-614

[15] יחסי ציבור חלמוס. שני תתי חללים. עָבָר. עאמר. מתמטיקה. Soc., 144:381–389, 1969. https://doi.org/​10.2307/​1995288.
https: / / doi.org/ 10.2307 / 1995288

[16] B. Hensen, H. Bernien, AE Dréau, A. Reiserer, N. Kalb, MS Blok, J. Ruitenberg, RFL Vermeulen, RN Schouten, C. Abellán, W. Amaya, V. Pruneri, MW Mitchell, M. Markham , DJ Twitchen, D. Elkouss, S. Wehner, TH Taminiau, ו-R. Hanson. הפרת אי-שוויון פעמונים ללא פרצה באמצעות ספינים של אלקטרונים המופרדים ב-1.3 קילומטרים. טבע, 526:682–686, 2015. https://doi.org/​10.1038/​nature15759.
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature15759

[17] Z. Ji, A. Natarajan, T. Vidick, J. Wright, and H. Yuen. MIP* = RE. Commun. ACM, 64:131–138, 2021. https://doi.org/​10.1145/​3485628.
https: / / doi.org/ 10.1145 / 3485628

[18] SA Kruglyak, VI Rabanovich, ו-YS Samoilenko. על סכומי תחזיות. פונקציה. אנאלי. Appl., 36(3):182–195, 2002. https://doi.org/​10.1023/​A:1020193804109.
https: / / doi.org/ 10.1023 / A: 1020193804109

[19] ל. מנצ'ינסקה, י. פראקש, ו-סי. שאפהאוזר. בדיקות עצמיות חזקות בגודל קבוע עבור מצבים ומדידות של מימד בלתי מוגבל. arXiv, 2103.01729:38 pp, 2021. https://doi.org/​10.48550/​arXiv.2103.01729.
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2103.01729

[20] ד' מאיירס וא' יאו. מנגנון קוונטי לבדיקה עצמית. מידע קוונטי. Comput., 4(4):273–286, 2004. https://doi.org/​10.48550/​arXiv.quant-ph/​0307205.
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.quant-ph/​0307205
arXiv: quant-ph / 0307205

[21] מ' מקאג'. בדיקה עצמית במקביל לחש. Quantum, 1(1):8 עמודים, 2017. https://doi.org/​10.22331/​Q-2017-04-25-1.
https:/​/​doi.org/​10.22331/​Q-2017-04-25-1

[22] CA Miller ו-Y. Shi. פרוטוקולים חזקים להרחבת אקראיות מאובטחת והפצת מפתחות באמצעות התקנים קוונטיים לא מהימנים. J. ACM, 63(4), 2016. https://doi.org/​10.1145/​2885493.
https: / / doi.org/ 10.1145 / 2885493

[23] S. Sarkar, JJ Borkała, C. Jebarathinam, O. Makuta, D. Saha, and R. Augusiak. בדיקה עצמית של כל מצב סבוך טהור עם מספר מינימלי של מדידות והסמכת אקראיות אופטימלית בתרחיש חד-צדדי בלתי תלוי במכשיר. פיזי. Rev. Appl., 19:034038, 2023. https:/​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevApplied.19.034038.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevApplied.19.034038

[24] ס' סרקר, ד' סהא, י' קנייבסקי ור' אוגוסיאק. בדיקות עצמיות של מערכות קוונטיות של מימד מקומי שרירותי עם מספר מינימלי של מדידות. Npj Quantum Inf., 7(151):5 עמודים, 2021. https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41534-021-00490-3.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41534-021-00490-3

[25] S. Storz, J. Schär, A. Kulikov, P. Magnard, P. Kurpiers, J. Lütolf, T. Walter, A. Copetudo, K. Reuer, A. Akin, J.-C. Besse, M. Gabureac, GJ Norris, A. Rosario, F. Martin, J. Martinez, W. Amaya, MW Mitchell, C. Abellan, J.-D. Bancal, N. Sangouard, B. Royer, A. Blais, and A. Wallraff. הפרת אי שוויון פעמונים ללא פרצה עם מעגלים מוליכים. טבע, 617:265–270, 2023. https://doi.org/​10.1038/​s41586-023-05885-0.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41586-023-05885-0

[26] I. Šupić ו-J. Bowles. בדיקה עצמית של מערכות קוונטיות: סקירה. Quantum, 4(337):62 עמ', 2020. https://doi.org/​10.22331/​Q-2020-09-30-337.
https:/​/​doi.org/​10.22331/​Q-2020-09-30-337

[27] I. Šupić, J. Bowles, M.-O. Renou, A. Acín, and MJ Hoban. רשתות קוונטיות בודקות בעצמן את כל המצבים הסבוכים. נאט. Phys., 19(5):670–675, 2023. https://doi.org/​10.1038/​s41567-023-01945-4.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41567-023-01945-4

[28] ב"ש צירלסון. אנלוגים קוונטיים של אי-השוויון בפעמון. המקרה של שני תחומים מופרדים במרחב. J. Sov. Math., 36:557–570, 1987. https://doi.org/​10.1007/​BF01663472.
https: / / doi.org/ 10.1007 / BF01663472

[29] TH Yang ומ. Navascués. בדיקה עצמית חזקה של מערכות קוונטיות לא ידועות לכל מצבי שני קיוביטים מסובכים. פיזי. Rev. A, 87:050102, 2013. https://doi.org/​10.1103/​PhysRevA.87.050102.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.87.050102

מצוטט על ידי

[1] Shubhayan Sarkar, Alexandre C. Orthey, Gautam Sharma, and Remigiusz Augusiak, "הסמכה כמעט בלתי תלויה במכשיר של מדינות GME עם מדידות מינימליות", arXiv: 2402.18522, (2024).

הציטוטים לעיל הם מ- מודעות SAO / NASA (עודכן לאחרונה בהצלחה 2024-03-23 10:25:56). הרשימה עשויה להיות שלמה מכיוון שלא כל בעלי האתרים מספקים נתוני ציטוט ראויים ומלאים.

On השירות המוזכר של קרוסרף לא נמצאו נתונים על ציטוט עבודות (ניסיון אחרון 2024-03-23 10:25:55)

בול זמן:

עוד מ יומן קוונטים