Autotestări de dimensiune constantă pentru stări maxim încurcate și măsurători proiective unice

Republicat de Platon

Urmaritori: 0

Autotestări de dimensiune constantă pentru stări maximal încurcate și măsurători proiective unice PlatoBlockchain Data Intelligence. Căutare verticală. Ai.

Jurij Volčič

Departamentul de Matematică, Universitatea Drexel, Pennsylvania

Găsiți această lucrare interesant sau doriți să discutați? Scite sau lasă un comentariu la SciRate.

Abstract

Autotestarea este o certificare puternică a sistemelor cuantice care se bazează pe statistici măsurate, clasice. Această lucrare ia în considerare autotestarea în scenarii Bell bipartite cu un număr mic de intrări și ieșiri, dar cu stări cuantice și măsurători de dimensiuni arbitrar de mare. Contribuțiile sunt duble. În primul rând, se arată că fiecare stare maximal încurcată poate fi auto-testată cu patru măsurători binare per parte. Acest rezultat extinde lucrarea anterioară a lui Mančinska-Prakash-Schafhauser (2021), care se aplică numai stărilor încurcate maxim de dimensiuni impare. În al doilea rând, se arată că fiecare măsurătoare proiectivă binară poate fi auto-testată cu cinci măsurători binare per parte. O afirmație similară este valabilă pentru autotestarea măsurătorilor proiective cu mai mult de două rezultate. Aceste rezultate sunt permise de teoria reprezentării cvadruplelor de proiecții care se adaugă la un multiplu scalar al identității. Structura reprezentărilor ireductibile, analiza caracteristicilor spectrale ale acestora și autotestarea post-hoc sunt metodele primare de construire a noilor autotestări cu un număr mic de intrări și ieșiri.

► Date BibTeX

@article{Volcic2024constantsizedself, doi = {10.22331/q-2024-03-21-1292}, url = {https://doi.org/10.22331/q-2024-03-21-1292}, title = {Autotestări de dimensiune constantă pentru stări maximal încurcate și măsurători proiective unice}, autor = {Vol{v{c}}i{v{c}}, Jurij}, jurnal = {{Quantum}}, issn = {2521-327X}, editor = {{Verein zur F{“{o}}rderung des Open Access Publizierens in den Quantenwissenschaften}}, volum = {8}, pagini = {1292}, luna = martie, an = {2024} }

► Referințe

[1] A. Acín, N. Brunner, N. Gisin, S. Massar, S. Pironio și V. Scarani. Securitatea independentă de dispozitiv a criptografiei cuantice împotriva atacurilor colective. Fiz. 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 și S. Pironio. Generare aleatorie independentă de dispozitiv cu resurse cuantice partajate subliniare. 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. Algebre operatori, volumul 122 din Enciclopedia Științelor Matematice. 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 și M.-F. Roy. Geometrie algebrică reală, volumul 36 din Rezultate în matematică și domenii conexe. 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 și A. Acín. Certificare de încurcare independentă de dispozitiv a tuturor stărilor încurcate. Fiz. 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. Nelocalitatea clopotului. 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 și J. Volčič. Toate măsurătorile proiective reale pot fi auto-testate. 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 și RA Holt. Experiment propus pentru a testa teoriile locale cu variabile ascunse. Fiz. 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. Autotestarea paralelă a perechilor epr (înclinate) prin copii ale chsh (înclinată) și jocul pătratului magic. Informații cuantice. 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 și V. Scarani. Toate stările încurcate bipartite pure pot fi auto-testate. Nat. Commun., 8:15485, 2017. https:///doi.org/10.1038/ncomms15485.
https: / / doi.org/ 10.1038 / ncomms15485

[11] A. Coladangelo, AB Grilo, S. Jeffery și T. Vidick. Verifier-on-a-lesh: noi scheme pentru calcul cuantic delegat verificabil, cu resurse cvasiliniare. In Advances in Cryptology – EUROCRYPT 2019, paginile 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 şi M. Goulão. Autorizare cuantică independentă de dispozitiv, bazată pe jocul clauser-horne-shimony-holt. Fiz. 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 și H. Yuen. Sisteme de dovezi cuantice pentru timp exponențial iterat și nu numai. În Proceedings of the 51th Annual ACM SIGACT Symposium on Theory of Computing, STOC 2019, pag. 473–480. Association for Computing Machinery, 2019. https:///doi.org/10.1145/3313276.3316343.
https: / / doi.org/ 10.1145 / 3313276.3316343

[14] H. Fu. Corelațiile de mărime constantă sunt suficiente pentru autotestarea stărilor maximal încurcate cu dimensiune nemărginită. 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. Două subspații. Trans. Amer. Matematică. 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 și R. Hanson. Încălcare a inegalității clopoțelului fără lacune folosind rotiri de electroni separate de 1.3 kilometri. 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 și H. Yuen. MIP* = RE. comun. ACM, 64:131–138, 2021. https:///doi.org/10.1145/3485628.
https: / / doi.org/ 10.1145 / 3485628

[18] SA Kruglyak, VI Rabanovich și YS Samoilenko. Pe sume de proiecții. Funct. Anal. cererea sa, 36(3):182–195, 2002. https:///doi.org/10.1023/A:1020193804109.
https: / / doi.org/ 10.1023 / A: 1020193804109

[19] L. Mančinska, J. Prakash și C. Schafhauser. Autotestări robuste de dimensiune constantă pentru stări și măsurători de dimensiune nemărginită. 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 și A. Yao. Aparat cuantic de autotestare. Informații cuantice. 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. Autotestare în paralel cu 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 și Y. Shi. Protocoale robuste pentru extinderea în siguranță a aleatoriei și distribuirea cheilor folosind dispozitive cuantice care nu sunt de încredere. 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 și R. Augusiak. Auto-testarea oricărei stări încurcate pur cu un număr minim de măsurători și certificare optimă ale aleatoriei într-un scenariu unilateral independent de dispozitiv. Fiz. 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 și R. Augusiak. Sisteme cuantice de autotestare de dimensiune locală arbitrară cu un număr minim de măsurători. 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 și A. Wallraff. Încălcare a inegalității clopoțel fără lacune cu circuite supraconductoare. 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 și J. Bowles. Autotestarea sistemelor cuantice: o revizuire. 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 și MJ Hoban. Rețelele cuantice autotestă toate stările încurcate. 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] Fiul lui BS Tsirel. Analogi cuantici ai inegalităților clopot. cazul a două domenii separate spaţial. J. Sov. Math., 36:557–570, 1987. https:///doi.org/10.1007/BF01663472.
https: / / doi.org/ 10.1007 / BF01663472

[29] TH Yang și M. Navascués. Autotestare robustă a sistemelor cuantice necunoscute în orice stări încurcate de doi qubiți. Fiz. Rev. A, 87:050102, 2013. https://doi.org/10.1103/PhysRevA.87.050102.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.87.050102

Citat de

[1] Shubhayan Sarkar, Alexandre C. Orthey, Gautam Sharma și Remigiusz Augusiak, „Certificarea aproape independentă de dispozitiv a statelor GME cu măsurători minime”, arXiv: 2402.18522, (2024).

Citatele de mai sus sunt din ADS SAO / NASA (ultima actualizare cu succes 2024-03-23 10:25:56). Lista poate fi incompletă, deoarece nu toți editorii furnizează date de citare adecvate și complete.

On Serviciul citat de Crossref nu s-au găsit date despre citarea lucrărilor (ultima încercare 2024-03-23 10:25:55).

Acest Lucru este publicat în Quantum sub Creative Commons Atribuire 4.0 internațională (CC BY 4.0) licență. Drepturile de autor rămân la deținătorii de drepturi de autor originale, precum autorii sau instituțiile lor.

Distribuție de conținut bazat pe SEO și PR. Amplifică-te astăzi.
PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Împuterniciți-vă. Accesați Aici.
PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Cunoștințe amplificate. Accesați Aici.
PlatoESG. carbon, CleanTech, Energie, Mediu inconjurator, Solar, Managementul deșeurilor. Accesați Aici.
PlatoHealth. Biotehnologie și Inteligență pentru studii clinice. Accesați Aici.
Sursa: https://quantum-journal.org/papers/q-2024-03-21-1292/

Timestamp-ul: Martie 21, 2024

Timestamp-ul: Octombrie 19, 2023

Republicat de Platon

Abstract

► Date BibTeX

► Referințe

Citat de

Verificarea eficientă a probelor a porților cuantice parametrizate continuu pentru procesoare cuantice mici

Regimuri de încurcare multipartită induse de măsurare în sistemele de spin colectiv

Cicatrici cuantice robuste cu mai multe corpuri în teoriile de măsurare a rețelei

Probabilitatea în teoriile cu mai multe lumi

Integrarea cuantică Monte Carlo: avantajul complet în adâncimea minimă a circuitului

Teleportarea purificatoare

Abordarea gradientului politicii pentru compilarea circuitelor cuantice variaționale

$2T$-qutrit, un qutrit bosonic cu două moduri

Constrângerile de analitic limitează dezintegrarea factorului de formă spectrală

Partiționarea qubiților în coduri de produs hipergraf pentru a implementa porți logice

Despre noi

Căutare verticală și Ai

Platformă

Rămâneți conectat

Cont