論文の概要: Robust certification of arbitrary outcome quantum measurements from temporal correlations

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2110.01041v3
• Date: Wed, 18 May 2022 16:19:33 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-12 16:04:23.584292
• Title: Robust certification of arbitrary outcome quantum measurements from temporal correlations
• Title（参考訳）: 時間相関による任意の結果量子測定のロバスト認証
• Authors: Debarshi Das, Ananda G. Maity, Debashis Saha, A. S. Majumdar
• Abstract要約: 我々は、特定の$d$-outcome量子測定セットの認証のためのプロトコルを確立する。 我々は,本プロトコルが実用的非理想的実現に対して堅牢であることを示す。 本稿では,本プロトコルのオフシュートとして,真の量子ランダム性を保証するためのスキームを提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Certification of quantum devices received from unknown providers is a primary requirement before utilizing the devices for any information processing task. Here, we establish a protocol for certification of a particular set of $d$-outcome quantum measurements (with $d$ being arbitrary) in a setup comprising of a preparation followed by two measurements in sequence. We propose a set of temporal inequalities pertaining to different $d$ involving correlation functions corresponding to successive measurement outcomes, that are not satisfied by quantum devices. Using quantum violations of these inequalities, we certify specific $d$-outcome quantum measurements under some minimal assumptions which can be met in an experiment efficiently. Our certification protocol neither requires entanglement, nor any prior knowledge about the dimension of the system under consideration. We further show that our protocol is robust against practical non-ideal realizations. Finally, as an offshoot of our protocol, we present a scheme for secure certification of genuine quantum randomness.
• Abstract（参考訳）: 未知のプロバイダから受信した量子デバイスの認証は、あらゆる情報処理タスクにデバイスを使用する前の主要な要件である。 ここでは, 1 つの準備と 2 つの連続的な測定からなるセットアップにおいて,特定の $d$-outcome 量子測定値の認証のためのプロトコル($d$ は任意である)を確立する。 量子デバイスでは満足できない連続的な測定結果に対応する相関関数を含む異なる$d$に関する時間的不等式の集合を提案する。 これらの不等式の量子違反を用いて、実験で効率的に満たせる最小の仮定の下で、特定の$d$outcome量子測定を認証する。 我々の認証プロトコルは、絡み合いや、検討中のシステムの寸法に関する事前の知識を必要としない。 さらに,本プロトコルは実用的非理想化に対して頑健であることを示す。 最後に,本プロトコルのオフセットとして,真の量子ランダム性を保証するためのスキームを提案する。

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