論文の概要: Intrinsic randomness under general quantum measurements

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2203.08624v1
• Date: Wed, 16 Mar 2022 13:53:20 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-21 23:07:42.552165
• Title: Intrinsic randomness under general quantum measurements
• Title（参考訳）: 一般量子測定における固有ランダム性
• Authors: Hao Dai and Boyang Chen and Xingjian Zhang and Xiongfeng Ma
• Abstract要約: フォン・ノイマンの測定で状態を測定するとき、本質的なランダム性は測定に基づいて状態の量子コヒーレンスによって定量化することができる。 本稿では,任意の入力状態を持つ一般的な測定の逆シナリオを提案し,その固有乱数性を特徴付ける。 この結果から,本質的なランダム性は一般的な測定条件下でのコヒーレンスを定量化することができ,状態コヒーレンスに関する標準的な資源理論にその結果を一般化することができることがわかった。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.8101673772585736
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantum measurements can produce randomness arising from the uncertainty principle. When measuring a state with von Neumann measurements, the intrinsic randomness can be quantified by the quantum coherence of the state on the measurement basis. Unlike projection measurements, there are additional and possibly hidden degrees of freedom in apparatus for generic measurements. We propose an adversary scenario for general measurements with arbitrary input states, based on which, we characterize the intrinsic randomness. Interestingly, we discover that under certain measurements, such as the symmetric and information-complete measurement, all states have nonzero randomness, inspiring a new design of source-independent random number generators without state characterization. Furthermore, our results show that intrinsic randomness can quantify coherence under general measurements, which generalizes the result in the standard resource theory of state coherence.
• Abstract（参考訳）: 量子測定は不確実性原理から生じるランダム性を生み出すことができる。 フォン・ノイマンの測定で状態を測定するとき、本質的なランダム性は測定に基づいて状態の量子コヒーレンスによって定量化することができる。 投影測定と異なり、一般的な測定のための装置には追加で隠れた自由度がある。 任意の入力状態を持つ一般測定のための逆シナリオを提案し,本質的ランダム性を特徴付ける。 興味深いことに、対称および情報完全測定のような特定の測定の下では、全ての状態がゼロでないランダム性を持ち、状態特性のないソース非依存な乱数生成器の新しい設計がもたらされる。 さらに,本研究の結果から,本質的ランダム性は一般的な測定条件下でのコヒーレンスを定量化できることを示す。

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