Tự kiểm tra có kích thước không đổi đối với các trạng thái vướng víu tối đa và các phép đo xạ ảnh đơn lẻ

Tự kiểm tra có kích thước không đổi đối với các trạng thái vướng víu tối đa và các phép đo xạ ảnh đơn lẻ

Tự kiểm tra có kích thước không đổi đối với các trạng thái vướng víu tối đa và các phép đo xạ ảnh đơn PlatoBlockchain Data Intelligence. Tìm kiếm dọc. Ái.

Jurij Volčič

Khoa Toán, Đại học Drexel, Pennsylvania

Tìm bài báo này thú vị hay muốn thảo luận? Scite hoặc để lại nhận xét về SciRate.

Tóm tắt

Tự kiểm tra là chứng nhận mạnh mẽ về hệ thống lượng tử dựa trên số liệu thống kê cổ điển, được đo lường. Bài viết này xem xét việc tự kiểm tra trong các kịch bản Bell hai bên với số lượng đầu vào và đầu ra nhỏ, nhưng với các trạng thái lượng tử và các phép đo có kích thước lớn tùy ý. Những đóng góp này là vì. Đầu tiên, người ta chứng minh rằng mọi trạng thái vướng víu tối đa đều có thể được tự kiểm tra bằng bốn phép đo nhị phân cho mỗi bên. Kết quả này mở rộng công trình trước đó của Mančinska-Prakash-Schafhauser (2021), vốn chỉ áp dụng cho các trạng thái vướng víu tối đa có chiều lẻ. Thứ hai, người ta chứng minh rằng mọi phép đo xạ ảnh nhị phân đơn lẻ đều có thể được tự kiểm tra bằng năm phép đo nhị phân cho mỗi bên. Tuyên bố tương tự áp dụng cho việc tự kiểm tra các phép đo xạ ảnh có nhiều hơn hai đầu ra. Những kết quả này được hỗ trợ bởi lý thuyết biểu diễn của bốn phép chiếu cộng vào bội số vô hướng của danh tính. Cấu trúc của các biểu diễn tối giản, phân tích các đặc điểm quang phổ của chúng và tự kiểm tra hậu nghiệm là các phương pháp chính để xây dựng các phép tự kiểm tra mới với số lượng đầu vào và đầu ra nhỏ.

► Dữ liệu BibTeX

► Tài liệu tham khảo

[1] A. Acín, N. Brunner, N. Gisin, S. Massar, S. Pironio và V. Scarani. Bảo mật độc lập với thiết bị của mật mã lượng tử chống lại các cuộc tấn công tập thể. Vật lý. Mục sư Lett., 98:230501, 2007. https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.98.230501.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.98.230501

[2] C. Bamp, S. Massar và S. Pironio. Tạo ngẫu nhiên độc lập với thiết bị với các tài nguyên lượng tử được chia sẻ tuyến tính. Lượng tử, 2(86):14 trang, 2018. https://​/​doi.org/​10.22331/​q-2018-08-22-86.
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2018-08-22-86

[3] B. Blackadar. Đại số toán tử, tập 122 của Bách khoa toàn thư về khoa học toán học. 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 và M.-F. Roy. Hình học đại số thực, tập 36 của Kết quả Toán học và các lĩnh vực liên quan. 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 và A. Acín. Chứng nhận vướng víu không phụ thuộc vào thiết bị của tất cả các trạng thái vướng víu. Vật lý. Mục sư 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 và S. Wehner. Chuông không định xứ. Mục sư 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 và J. Volčič. Tất cả các phép đo xạ ảnh thực tế có thể được tự kiểm tra. arXiv, 2302.00974:24 trang, 2023. https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2302.00974.
https: / / doi.org/ 10.48550 / arXiv.2302.00974

[8] JF Clauser, MA Horne, A. Shimony và RA Holt. Đề xuất thí nghiệm kiểm định lý thuyết biến ẩn cục bộ. Vật lý. Mục sư Lett., 23:880–884, 1969. https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.23.880.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.23.880

[9] A. Coladangelo. Tự kiểm tra song song các cặp epr (nghiêng) thông qua các bản sao của chsh (nghiêng) và trò chơi hình vuông ma thuật. Thông tin lượng tử. Máy tính., 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 và V. Scarani. Tất cả các trạng thái vướng víu lưỡng cực thuần túy đều có thể được tự kiểm tra. Nat. Cộng đồng., 8:15485, 2017. https://​/​doi.org/​10.1038/​ncomms15485.
https: / / doi.org/ 10.1038 / ncomms15485

[11] A. Coladangelo, AB Grilo, S. Jeffery và T. Vidick. Trình xác minh theo dây chuyền: các sơ đồ mới cho tính toán lượng tử được ủy quyền có thể xác minh được, với các tài nguyên gần như tuyến tính. Trong Những tiến bộ về mật mã học - EUROCRYPT 2019, trang 247–277. Nhà xuất bản Quốc tế Springer, 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 và M. Goulão. Ủy quyền lượng tử độc lập với thiết bị dựa trên trò chơi mệnh đề-horne-shimony-holt. Vật lý. Mục sư 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 và H. Yuen. Hệ thống chứng minh lượng tử cho thời gian lũy thừa lặp đi lặp lại và hơn thế nữa. Trong Kỷ yếu của Hội nghị chuyên đề ACM SIGACT thường niên lần thứ 51 về Lý thuyết máy tính, STOC 2019, trang 473–480. Hiệp hội Máy tính, 2019. https://​/​doi.org/​10.1145/​3313276.3316343.
https: / / doi.org/ 10.1145 / 3313276.3316343

[14] H.Phúc. Các mối tương quan có kích thước không đổi là đủ để tự kiểm tra các trạng thái vướng víu tối đa với kích thước không giới hạn. Lượng tử, 6(614):16 trang, 2022. https://​/​doi.org/​10.22331/​q-2022-01-03-614.
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2022-01-03-614

[15] PR Halmos. Hai không gian con. Dịch. Amer. Toán học. 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 và R. Hanson. Vi phạm bất đẳng thức chuông không có kẽ hở bằng cách sử dụng các spin electron cách nhau 1.3 km. Thiên nhiên, 526:682–686, 2015. https://​/​doi.org/​10.1038/​nature15759.
https: / / doi.org/ 10.1038 / thiên nhiên15759

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

[18] SA Kruglyak, VI Rabanovich và YS Samoilenko. Về tổng các phép chiếu. Chức năng. Hậu môn. nó 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 và C. Schafhauser. Tự kiểm tra mạnh mẽ có kích thước không đổi đối với các trạng thái và phép đo có kích thước không giới hạn. arXiv, 2103.01729:38 trang, 2021. https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2103.01729.
https: / / doi.org/ 10.48550 / arXiv.2103.01729

[20] D. Mayers và A. Yao. Thiết bị lượng tử tự kiểm tra Thông tin lượng tử. 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. Tự kiểm tra song song với chsh. Lượng tử, 1(1):8 trang, 2017. https://​/​doi.org/​10.22331/​Q-2017-04-25-1.
https:/​/​doi.org/​10.22331/​Q-2017-04-25-1

[22] CA Miller và Y. Shi. Các giao thức mạnh mẽ để mở rộng tính ngẫu nhiên một cách an toàn và phân phối khóa bằng các thiết bị lượng tử không đáng tin cậy. 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 và R. Augusiak. Tự kiểm tra mọi trạng thái vướng víu thuần túy với số lượng phép đo tối thiểu và chứng nhận tính ngẫu nhiên tối ưu trong kịch bản một phía không phụ thuộc vào thiết bị. Vật lý. 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 và R. Augusiak. Hệ thống lượng tử tự kiểm tra có kích thước cục bộ tùy ý với số lượng phép đo tối thiểu. Npj Quantum Inf., 7(151):5 trang, 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 và A. Wallraff. Vi phạm bất đẳng thức chuông không có kẽ hở với các mạch siêu dẫn. Thiên nhiên, 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 và J. Bowles. Tự kiểm tra các hệ thống lượng tử: đánh giá. Lượng tử, 4(337):62 trang, 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 và MJ Hoban. Mạng lượng tử tự kiểm tra tất cả các trạng thái vướng víu 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 Tsirel'son. Tương tự lượng tử của bất đẳng thức chuông. trường hợp hai miền tách biệt về mặt không gian. J. Sov. Math., 36:557–570, 1987. https://​/​doi.org/​10.1007/​BF01663472.
https: / / doi.org/ 10.1007 / BF01663472

[29] TH Yang và M. Navascués. Tự kiểm tra mạnh mẽ các hệ lượng tử chưa biết ở bất kỳ trạng thái hai qubit vướng víu nào. Vật lý. Mục sư A, 87:050102, 2013. https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.87.050102.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.87.050102

Trích dẫn

[1] Shubhayan Sarkar, Alexandre C. Orthey, Gautam Sharma và Remigiusz Augusiak, “Chứng nhận trạng thái GME gần như độc lập với thiết bị với các phép đo tối thiểu”, arXiv: 2402.18522, (2024).

Các trích dẫn trên là từ SAO / NASA ADS (cập nhật lần cuối thành công 2024 / 03-23 10:25:56). Danh sách có thể không đầy đủ vì không phải tất cả các nhà xuất bản đều cung cấp dữ liệu trích dẫn phù hợp và đầy đủ.

On Dịch vụ trích dẫn của Crossref không có dữ liệu về các công việc trích dẫn được tìm thấy (lần thử cuối cùng 2024 / 03-23 10:25:55).

Dấu thời gian:

Thêm từ Tạp chí lượng tử