論文の概要: Experimental Test of Sequential Weak Measurements for Certified Quantum Randomness Extraction

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2101.12074v2
• Date: Tue, 3 Aug 2021 17:43:23 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-13 11:39:59.405924
• Title: Experimental Test of Sequential Weak Measurements for Certified Quantum Randomness Extraction
• Title（参考訳）: 量子ランダム抽出のための逐次弱測定の実験的検討
• Authors: Giulio Foletto, Matteo Padovan, Marco Avesani, Hamid Tebyanian, Paolo Villoresi, Giuseppe Vallone
• Abstract要約: 弱い測定が単一状態からランダム性を引き出す可能性について検討した。 弱測定は実物であるが, 実物に近い条件下でのみランダムネス生成の性能を向上させることができることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Quantum nonlocality offers a secure way to produce random numbers: their unpredictability is intrinsic and can be certified just by observing the statistic of the measurement outcomes, without assumptions on how they are produced. To do this, entangled pairs are generated and measured to violate a Bell inequality with the outcome statistics. However, after a projective quantum measurement, entanglement is entirely destroyed and cannot be used again. This fact poses an upper bound to the number of random numbers that can be produced from each quantum state when projective measurements are employed. Instead, by using weak measurements, some entanglement can be maintained and reutilized, and a sequence of weak measurements can extract an unbounded amount of randomness from a single state as predicted in Phys. Rev. A 95, 020102(R) (2017). We study the feasibility of these weak measurements, analyze the robustness to imperfections in the quantum state they are applied to, and then test them using an optical setup based on polarization-entangled photon pairs. We show that the weak measurements are realizable, but can improve the performance of randomness generation only in close-to-ideal conditions.
• Abstract（参考訳）: 量子非局所性(Quantum nonlocality)はランダムな数を生成する安全な方法を提供する:それらの予測不可能性は本質的であり、どのように生成されるかの仮定なしに測定結果の統計を観察することによってのみ証明できる。 これを行うために、絡み合ったペアが生成され、結果統計とベルの不等式に違反するように測定される。 しかし、射影量子測定の後、絡み合いは完全に破壊され、再び使用することはできない。 この事実は、投影的測定を行う際に各量子状態から生成できる乱数の数に上限を与える。 代わりに、弱い測定を使用することで、いくつかの絡み合いを維持・再利用することができ、弱い測定の列は、Physで予測されたような単一の状態から無拘束のランダム性を抽出することができる。 rev. a 95, 020102(r) (2017)。 弱測定の可能性について検討し、適用した量子状態における不完全性に対するロバスト性を分析し、偏光子対に基づく光セットアップを用いてテストする。 弱測定は実現可能であるが, ほぼ理想的条件下でのみランダムネス生成の性能を向上させることができることを示す。

関連論文リスト

• Weak local measurements reproduce the measurement time of strong measurements on entangled systems [0.0]
  純粋に弱い測定によって重要な結果を再現できることが示される。 この結果は、自然に弱い測定が全ての物理測度の基礎にあるという仮説の自己整合性を裏付けるものである。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-10-11T03:21:39Z)
• Quantum Conformal Prediction for Reliable Uncertainty Quantification in Quantum Machine Learning [47.991114317813555]
  量子モデルは暗黙の確率予測器を実装し、測定ショットを通じて各入力に対して複数のランダムな決定を生成する。 本稿では、そのようなランダム性を利用して、モデルの不確実性を確実に捉えることができる分類と回帰の両方の予測セットを定義することを提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-04-06T22:05:21Z)
• Quantifying the intrinsic randomness of quantum measurements [0.0]
  固有量子ランダム性(英: Intrinsic quantum randomness)は、与えられた基底上の射影測定が基底の要素ではない純粋な状態に実装されたときに生じる。 射影測定の場合とは異なり、一般化された測定値と混合状態の設定では、イヴの推測確率は古典的あるいは量子的に相関した戦略を作成できるかどうかによって異なることが示される。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-11-07T14:17:11Z)
• Certifying randomness in quantum state collapse [4.5070885135627226]
  本稿では,ランダムネス生成と状態崩壊の定量的関係について検討する。 I) 発生源と測定装置の独立性, および (II) 崩壊状態に対するL "uders' rule。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-10-29T15:31:16Z)
• Quantum randomness certification with untrusted measurements and few probe states [0.0]
  信頼できない測定装置と信頼された情報源から量子乱数を生成する手法を提案する。 計測におけるノイズや不完全性に関する仮定は不要であり、既存の技術で実装するのは簡単である。 ガウス的加法雑音と非ガウス的不完全音の両方が存在する場合,ランダム性は証明可能であることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-10-24T21:18:22Z)
• Experimental demonstration of optimal unambiguous two-out-of-four quantum state elimination [52.77024349608834]
  量子論の核となる原理は、非直交量子状態は単発測定では完全に区別できないことである。 ここでは、純直交でない4つの量子状態のうち2つを曖昧に規則する量子状態除去測定を実装している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-06-30T18:00:01Z)
• Experimentally determining the incompatibility of two qubit measurements [55.41644538483948]
  2つの量子ビット測定の不整合性を評価するための実験的な手順を記述し、実現した。 この事実を光学的に証明し、量子ビット状態が光子の偏光度に符号化される。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-12-15T19:01:44Z)
• Anomalous weak values via a single photon detection [0.0]
  単クリックで異常な弱値を測定する実験を初めて行った。 測定の不確実性は、測定された弱い値と最も近い固有値とのギャップよりも著しく小さい。 この結果は量子計測の基礎を理解する画期的な成果であり、弱い値の量子フォトニクスへのさらなる応用への道を開いた。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-03-23T14:57:55Z)
• Single photon randomness originating from the symmetry of dipole emission and the unpredictability of spontaneous emission [55.41644538483948]
  量子乱数生成は、量子暗号と基本量子光学の鍵となる要素である。 自然発生過程に基づく量子乱数生成を実験的に実証する。 このスキームはコヒーレントな単一光子によってランダム数生成に拡張することができ、室温での固体ベースの量子通信にも応用できる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-02-18T14:07:20Z)
• Quantum Zeno effect appears in stages [64.41511459132334]
  量子ゼノ効果において、量子測定は、2レベル系のコヒーレント振動を、その状態が測定固有状態の1つに凍結することによってブロックすることができる。 我々は,Zeno体制の開始には,測定強度が増大するにつれて,システム力学において$$$の遷移のtextitcascadeが特徴的であることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-03-23T18:17:36Z)
• Using Randomness to decide among Locality, Realism and Ergodicity [91.3755431537592]
  発見するために、または少なくとも指示を得るために実験が提案され、どれが偽であるかが示される。 このような実験の結果は、量子力学の基礎だけでなく、重要なものとなるだろう。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-01-06T19:26:32Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。