Samopreizkusi konstantne velikosti za maksimalno zapletena stanja in posamezne projektivne meritve

Samopreizkusi konstantne velikosti za maksimalno zapletena stanja in posamezne projektivne meritve

Samopreizkusi konstantne velikosti za maksimalno zapletena stanja in posamezne projektivne meritve PlatoBlockchain Data Intelligence. Navpično iskanje. Ai.

Jurij Volčič

Oddelek za matematiko, Univerza Drexel, Pennsylvania

Se vam zdi ta članek zanimiv ali želite razpravljati? Zaslišite ali pustite komentar na SciRate.

Minimalizem

Samotestiranje je močno certificiranje kvantnih sistemov, ki temelji na izmerjeni klasični statistiki. Ta članek obravnava samotestiranje v bipartitnih Bellovih scenarijih z majhnim številom vhodov in izhodov, vendar s kvantnimi stanji in meritvami poljubno velike dimenzije. Prispevki so dvojni. Prvič, prikazano je, da je vsako maksimalno zapleteno stanje mogoče samotestirati s štirimi binarnimi meritvami na stranko. Ta rezultat razširja prejšnje delo Mančinska-Prakash-Schafhauser (2021), ki se nanaša samo na maksimalno zapletena stanja lihih dimenzij. Drugič, prikazano je, da je vsako posamezno binarno projektivno meritev mogoče samotestirati s petimi binarnimi meritvami na stranko. Podobna izjava velja za samotestiranje projektivnih meritev z več kot dvema izhodoma. Te rezultate omogoča reprezentacijska teorija četverčkov projekcij, ki dodajajo skalarnemu mnogokratniku identitete. Struktura ireduktibilnih reprezentacij, analiza njihovih spektralnih značilnosti in post-hoc samotestiranje so primarne metode za konstruiranje novih samotestov z majhnim številom vhodov in izhodov.

► BibTeX podatki

► Reference

[1] A. Acín, N. Brunner, N. Gisin, S. Massar, S. Pironio in V. Scarani. Od naprave neodvisna varnost kvantne kriptografije pred kolektivnimi napadi. 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 in S. Pironio. Generiranje naključnosti, neodvisno od naprave, s sublinearnimi deljenimi kvantnimi viri. Quantum, 2(86):14 str., 2018. https://​/​doi.org/​10.22331/​q-2018-08-22-86.
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2018-08-22-86

[3] B. Blackadar. Operatorske algebre, zvezek 122 Enciklopedije matematičnih znanosti. 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 in M.-F. Roy. Realna algebraična geometrija, zvezek 36 Rezultati v matematiki in sorodnih področjih. 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 in A. Acín. Od naprave neodvisno certificiranje prepletenosti vseh prepletenih stanj. 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 in S. Wehner. Bell nelokalnost. 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 in J. Volčič. Vse realne projektivne meritve je mogoče samotestirati. arXiv, 2302.00974:24 strani, 2023. https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2302.00974.
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2302.00974

[8] JF Clauser, MA Horne, A. Shimony in RA Holt. Predlagani eksperiment za testiranje teorij lokalnih skritih spremenljivk. 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. Vzporedno samotestiranje (nagnjenih) parov epr prek kopij (nagnjenih) chsh in igre magični kvadrat. Kvantne informacije. Računalništvo, 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 in V. Scarani. Vsa čista bipartitna prepletena stanja je mogoče samotestirati. Nat. Commun., 8:15485, 2017. https://​/​doi.org/​10.1038/​ncomms15485.
https: / / doi.org/ 10.1038 / ncomms15485

[11] A. Coladangelo, AB Grilo, S. Jeffery in T. Vidick. Verifier-on-a-leash: nove sheme za preverljivo delegirano kvantno računanje s kvazilinearnimi viri. V Napredek v kriptologiji – EUROCRYPT 2019, strani 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 in M. Goulão. Od naprave neodvisna kvantna avtorizacija na podlagi igre clauser-horne-shimony-holt. 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 in H. Yuen. Kvantni dokazni sistemi za ponavljajoči se eksponentni čas in naprej. V zborniku 51. letnega simpozija ACM SIGACT o teoriji računalništva, STOC 2019, stran 473–480. Združenje za računalniške stroje, 2019. https://​/​doi.org/​10.1145/​3313276.3316343.
https: / / doi.org/ 10.1145 / 3313276.3316343

[14] H. Fu. Korelacije konstantne velikosti zadostujejo za samotestiranje maksimalno zapletenih stanj z neomejeno dimenzijo. Quantum, 6(614):16 str, 2022. https://​/​doi.org/​10.22331/​q-2022-01-03-614.
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2022-01-03-614

[15] PR Halmoš. Dva podprostora. Trans. Amer. matematika 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 in R. Hanson. Kršitev neenakosti zvonov brez vrzeli z uporabo elektronskih vrtljajev, ločenih z 1.3 kilometra. Narava, 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 in H. Yuen. MIP* = RE. Komun. ACM, 64:131–138, 2021. https://​/​doi.org/​10.1145/​3485628.
https: / / doi.org/ 10.1145 / 3485628

[18] SA Kruglyak, VI Rabanovich in YS Samoilenko. O vsotah projekcij. Funk. Analno 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 in C. Schafhauser. Robustni samopreizkusi konstantne velikosti za stanja in meritve neomejene dimenzije. arXiv, 2103.01729:38 strani, 2021. https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2103.01729.
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2103.01729

[20] D. Mayers in A. Yao. Kvantni aparat za samotestiranje. Kvantne informacije. Računalništvo, 4(4):273–286, 2004. https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.quant-ph/​0307205.
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.quant-ph/​0307205
arXiv: kvant-ph / 0307205

[21] M. McKague. Samotestiranje vzporedno s chsh. Quantum, 1(1):8 str., 2017. https://​/​doi.org/​10.22331/​Q-2017-04-25-1.
https:/​/​doi.org/​10.22331/​Q-2017-04-25-1

[22] CA Miller in Y. Shi. Robustni protokoli za varno širitev naključnosti in distribucijo ključev z uporabo nezaupljivih kvantnih naprav. 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 in R. Augusiak. Samotestiranje katerega koli čistega zapletenega stanja z minimalnim številom meritev in optimalno certifikacijo naključnosti v enostranskem scenariju, neodvisnem od naprave. 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 in R. Augusiak. Samotestiranje kvantnih sistemov poljubne lokalne dimenzije z minimalnim številom meritev. Npj Quantum Inf., 7(151):5 str., 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 in A. Wallraff. Kršitev neenakosti zvonca brez vrzeli s superprevodnimi vezji. Narava, 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 in J. Bowles. Samotestiranje kvantnih sistemov: pregled. Quantum, 4(337):62 str, 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 in MJ Hoban. Kvantna omrežja samotestirajo vsa zapletena stanja. 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 Tsirelson. Kvantni analogi zvonovih neenakosti. primeru dveh prostorsko ločenih domen. J. Sov. Math., 36:557–570, 1987. https://​/​doi.org/​10.1007/​BF01663472.
https: / / doi.org/ 10.1007 / BF01663472

[29] TH Yang in M. Navascués. Robustno samotestiranje neznanih kvantnih sistemov v poljubna zapletena dvokubitna stanja. Phys. Rev. A, 87:050102, 2013. https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.87.050102.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.87.050102

Navedel

[1] Shubhayan Sarkar, Alexandre C. Orthey, Gautam Sharma in Remigiusz Augusiak, »Skoraj od naprave neodvisno certificiranje držav GME z minimalnimi meritvami«, arXiv: 2402.18522, (2024).

Zgornji citati so iz SAO / NASA ADS (zadnjič posodobljeno 2024-03-23 10:25:56). Seznam je morda nepopoln, saj vsi založniki ne dajejo ustreznih in popolnih podatkov o citiranju.

On Crossref je navedel storitev ni bilo najdenih podatkov o navajanju del (zadnji poskus 2024-03-23 10:25:55).

Časovni žig:

Več od Quantum Journal