論文の概要: Complexity limitations on one-turn quantum refereed games
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2002.01509v1
- Date: Tue, 4 Feb 2020 19:28:03 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-06-04 18:37:50.122716
- Title: Complexity limitations on one-turn quantum refereed games
- Title(参考訳): 一ターン量子参照ゲームにおける複素性制限
- Authors: Soumik Ghosh, John Watrous
- Abstract要約: 本論文は,量子参照ゲームの理論的側面を研究する。
抽象ゲームは、審判に量子状態を送信する2人のプレーヤーの間のものである。
審判は、2つの状態に対して効率よく実施可能な共同測定を行い、どのプレイヤーが勝つかを判定する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.6091702876917281
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: This paper studies complexity theoretic aspects of quantum refereed games,
which are abstract games between two competing players that send quantum states
to a referee, who performs an efficiently implementable joint measurement on
the two states to determine which of the player wins. The complexity class
$\mathrm{QRG}(1)$ contains those decision problems for which one of the players
can always win with high probability on yes-instances and the other player can
always win with high probability on no-instances, regardless of the opposing
player's strategy. This class trivially contains $\mathrm{QMA} \cup
\text{co-}\mathrm{QMA}$ and is known to be contained in $\mathrm{PSPACE}$. We
prove stronger containments on two restricted variants of this class.
Specifically, if one of the players is limited to sending a classical
(probabilistic) state rather than a quantum state, the resulting complexity
class $\mathrm{CQRG}(1)$ is contained in $\exists\cdot\mathrm{PP}$ (the
nondeterministic polynomial-time operator applied to $\mathrm{PP}$); while if
both players send quantum states but the referee is forced to measure one of
the states first, and incorporates the classical outcome of this measurement
into a measurement of the second state, the resulting class $\mathrm{MQRG}(1)$
is contained in $\mathrm{P}\cdot\mathrm{PP}$ (the unbounded-error probabilistic
polynomial-time operator applied to $\mathrm{PP}$).
- Abstract(参考訳): 本稿では、量子状態を送信する2人のプレーヤー間の抽象ゲームである量子参照ゲームの複雑性理論的側面について検討し、そのプレイヤーがどのプレイヤーが勝つかを決定するために、2つの状態に対して効率的に実装可能なジョイント計測を行う。
複雑性クラス $\mathrm{qrg}(1)$ は、一方のプレイヤーがyesインスタンスで常に高い確率で勝つことができ、もう一方のプレイヤーは、他方のプレイヤーの戦略に関わらず、常に無インスタンスで高い確率で勝つことができる決定問題を含んでいる。
このクラスは自明に$\mathrm{QMA} \cup \text{co-}\mathrm{QMA}$を含み、$\mathrm{PSPACE}$に含まれることが知られている。
このクラスの2つの制限付き不変量に対してより強い包含を証明します。
Specifically, if one of the players is limited to sending a classical (probabilistic) state rather than a quantum state, the resulting complexity class $\mathrm{CQRG}(1)$ is contained in $\exists\cdot\mathrm{PP}$ (the nondeterministic polynomial-time operator applied to $\mathrm{PP}$); while if both players send quantum states but the referee is forced to measure one of the states first, and incorporates the classical outcome of this measurement into a measurement of the second state, the resulting class $\mathrm{MQRG}(1)$ is contained in $\mathrm{P}\cdot\mathrm{PP}$ (the unbounded-error probabilistic polynomial-time operator applied to $\mathrm{PP}$).
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