Selvtester i konstant størrelse for maksimalt sammenfiltrede tilstander og enkeltprojektive målinger

Selvtester i konstant størrelse for maksimalt sammenfiltrede tilstander og enkeltprojektive målinger

Selvtester i konstant størrelse for maksimalt sammenfiltrede tilstander og enkeltprojektive målinger PlatoBlockchain Data Intelligence. Vertikalt søk. Ai.

Jurij Volčič

Institutt for matematikk, Drexel University, Pennsylvania

Finn dette papiret interessant eller vil diskutere? Scite eller legg igjen en kommentar på SciRate.

Abstrakt

Selvtesting er en kraftig sertifisering av kvantesystemer basert på målt, klassisk statistikk. Denne artikkelen tar for seg selvtesting i todelte Bell-scenarier med lite antall innganger og utganger, men med kvantetilstander og målinger av vilkårlig stor dimensjon. Bidragene er todelt. For det første er det vist at hver maksimalt sammenfiltrede tilstand kan selvtestes med fire binære målinger per part. Dette resultatet utvider det tidligere arbeidet til Mančinska-Prakash-Schafhauser (2021), som kun gjelder maksimalt sammenfiltrede tilstander med ulike dimensjoner. For det andre er det vist at hver enkelt binær projektiv måling kan selvtestes med fem binære målinger per part. En lignende uttalelse gjelder for selvtesting av projektive målinger med mer enn to utganger. Disse resultatene muliggjøres av representasjonsteorien om firedobler av projeksjoner som legger til et skalært multiplum av identiteten. Struktur av irreduserbare representasjoner, analyse av deres spektrale egenskaper og post-hoc selvtesting er de primære metodene for å konstruere de nye selvtestene med et lite antall innganger og utganger.

► BibTeX-data

► Referanser

[1] A. Acín, N. Brunner, N. Gisin, S. Massar, S. Pironio og V. Scarani. Enhetsuavhengig sikkerhet for kvantekryptografi mot kollektive angrep. Phys. Rev. Lett., 98:230501, 2007. https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.98.230501.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.98.230501

[2] C. Bamps, S. Massar og S. Pironio. Enhetsuavhengig generering av tilfeldigheter med sublineære delte kvanteressurser. Quantum, 2(86):14 pp, 2018. https://​/​doi.org/​10.22331/​q-2018-08-22-86.
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2018-08-22-86

[3] B. Blackadar. Operatoralgebraer, bind 122 av Encyclopaedia of Mathematical Sciences. Springer-Verlag, Berlin, 2006. https://doi.org/​10.1007/​3-540-28517-2.
https:/​/​doi.org/​10.1007/​3-540-28517-2

[4] J. Bochnak, M. Coste og M.-F. Roy. Ekte algebraisk geometri, bind 36 av Resultater i matematikk og relaterte områder. 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 og A. Acín. Enhetsuavhengig sammenfiltringssertifisering av alle sammenfiltrede stater. Phys. 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 og S. Wehner. Bell ikke-lokalitet. Rev. Mod. 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 og J. Volčič. Alle reelle projektive målinger kan selvtestes. 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 og RA Holt. Foreslått eksperiment for å teste lokale teorier om skjulte variabler. Phys. Rev. Lett., 23:880–884, 1969. https://doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.23.880.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.23.880

[9] A. Coladangelo. Parallell selvtesting av (tilted) epr-par via kopier av (tilted) chsh og det magiske kvadratspillet. Kvanteinformasjon. 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] A. Coladangelo, KT Goh og V. Scarani. Alle rene todelte sammenfiltrede tilstander kan selvtestes. Nat. Commun., 8:15485, 2017. https://​/​doi.org/​10.1038/​ncomms15485.
https: / / doi.org/ 10.1038 / ncomms15485

[11] A. Coladangelo, AB Grilo, S. Jeffery og T. Vidick. Verifier-on-a-leash: nye ordninger for verifiserbar delegert kvanteberegning, med kvasilineære ressurser. In Advances in Cryptology – EUROCRYPT 2019, side 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] R. Faleiro og M. Goulão. Enhetsuavhengig kvanteautorisasjon basert på clauser-horne-shimony-holt-spillet. Phys. 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. Vidick og H. Yuen. Kvantesikre systemer for iterert eksponentiell tid og utover. I Proceedings of the 51st Annual ACM SIGACT Symposium on Theory of Computing, STOC 2019, side 473–480. Association for Computing Machinery, 2019. https://​/​doi.org/​10.1145/​3313276.3316343.
https: / / doi.org/ 10.1145 / 3313276.3316343

[14] H. Fu. Korrelasjoner i konstant størrelse er tilstrekkelig til å selvteste maksimalt sammenfiltrede tilstander med ubegrenset dimensjon. Quantum, 6(614):16 pp, 2022. https://​/​doi.org/​10.22331/​q-2022-01-03-614.
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2022-01-03-614

[15] PR Halmos. To underrom. Trans. Amer. Matte. 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 og R. Hanson. Smutthullfrie klokkeulikhetsbrudd ved bruk av elektronspinn adskilt med 1.3 kilometer. Nature, 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 og 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 og YS Samoilenko. På summer av anslag. Funksjon. Anal. its Appl., 36(3):182–195, 2002. https://doi.org/​10.1023/​A:1020193804109.
https: / / doi.org/ 10.1023 / A: 1020193804109

[19] L. Mančinska, J. Prakash og C. Schafhauser. Robuste selvtester i konstant størrelse for tilstander og målinger av ubegrensede dimensjoner. arXiv, 2103.01729:38 pp, 2021. https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2103.01729.
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2103.01729

[20] D. Mayers og A. Yao. Selvtestende kvanteapparater. Kvanteinformasjon. 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] M. McKague. Selvtesting parallelt med chsh. Quantum, 1(1):8 pp, 2017. https://​/​doi.org/​10.22331/​Q-2017-04-25-1.
https:/​/​doi.org/​10.22331/​Q-2017-04-25-1

[22] CA Miller og Y. Shi. Robuste protokoller for sikker utvidelse av tilfeldighet og distribusjon av nøkler ved hjelp av upålitelige kvanteenheter. 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 og R. Augusiak. Selvtesting av enhver ren sammenfiltret tilstand med minimalt antall målinger og optimal tilfeldighetssertifisering i et ensidig enhetsuavhengig scenario. Phys. Rev. Appl., 19:034038, 2023. https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevApplied.19.034038.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevApplied.19.034038

[24] S. Sarkar, D. Saha, J. Kaniewski og R. Augusiak. Selvtestende kvantesystemer av vilkårlig lokal dimensjon med minimalt antall målinger. Npj Quantum Inf., 7(151):5 pp, 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 og A. Wallraff. Smutthullfri klokkeulikhetsbrudd med superledende kretser. Nature, 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 og J. Bowles. Selvtesting av kvantesystemer: en gjennomgang. Quantum, 4(337):62 pp, 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 og MJ Hoban. Kvantenettverk tester selv alle sammenfiltrede tilstander. Nat. 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] BS Tsirelsønn. Kvanteanaloger av klokkeulikhetene. tilfellet med to romlig adskilte domener. J. Sov. Math., 36:557–570, 1987. https://doi.org/​10.1007/​BF01663472.
https: / / doi.org/ 10.1007 / BF01663472

[29] TH Yang og M. Navascués. Robust selvtesting av ukjente kvantesystemer i alle sammenfiltrede to-qubit-tilstander. Phys. Rev. A, 87:050102, 2013. https://doi.org/​10.1103/​PhysRevA.87.050102.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.87.050102

Sitert av

[1] Shubhayan Sarkar, Alexandre C. Orthey, Gautam Sharma og Remigiusz Augusiak, "Nesten enhetsuavhengig sertifisering av GME-stater med minimale målinger", arxiv: 2402.18522, (2024).

Sitatene ovenfor er fra SAO / NASA ADS (sist oppdatert vellykket 2024-03-23 10:25:56). Listen kan være ufullstendig fordi ikke alle utgivere gir passende og fullstendige sitasjonsdata.

On Crossrefs siterte tjeneste ingen data om sitering av verk ble funnet (siste forsøk 2024-03-23 10:25:55).

Tidstempel:

Mer fra Kvantejournal