論文の概要: Almost qudits in the prepare-and-measure scenario

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2208.07887v2
• Date: Thu, 7 Mar 2024 17:01:23 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-03-08 18:33:49.238646
• Title: Almost qudits in the prepare-and-measure scenario
• Title（参考訳）: 準備・測定シナリオにおけるほぼ質疑応答
• Authors: Jef Pauwels, Stefano Pironio, Erik Woodhead and Armin Tavakoli
• Abstract要約: キャリヤで符号化された量子情報を、ほぼ、しかし完全には、標準量子ビットに対応しない形で導入し、調査する。 より小さな高次元のコンポーネントが、確立されたプロトコルの結論を著しく損なうことを示す。 また、ほぼ量子ビット系を実験者が利用できる物理資源として見ることも検討している。
• 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 communication is often investigated in scenarios where only the dimension of Hilbert space is known. However, assigning a precise dimension is often an approximation of what is actually a higher-dimensional process. Here, we introduce and investigate quantum information encoded in carriers that nearly, but not entirely, correspond to standard qudits. We demonstrate the relevance of this concept for semi-device-independent quantum information by showing how small higher-dimensional components can significantly compromise the conclusions of established protocols. Then we provide a general method, based on semidefinite relaxations, for bounding the set of almost qudit correlations, and apply it to remedy the demonstrated issues. This method also offers a novel systematic approach to the well-known task of device-independent tests of classical and quantum dimensions with unentangled devices. Finally, we also consider viewing almost qubit systems as a physical resource available to the experimenter and determine the optimal quantum protocol for the well-known Random Access Code.
• Abstract（参考訳）: 量子通信はしばしばヒルベルト空間の次元のみが知られているシナリオで研究される。 しかし、正確な次元を割り当てることは、しばしば、実際の高次元過程の近似である。 ここでは,標準量子ビットとほぼ一致するが完全ではないキャリアに符号化された量子情報を紹介し,検討する。 半デバイス非依存の量子情報に対するこの概念の意義を,より小さな高次元成分が確立されたプロトコルの結論を著しく損なうことを示すことによって示す。 次に, 半定値緩和に基づく一般化法を提案し, ほぼクウディト相関の組を束縛し, 実演問題の修正に応用する。 この手法はまた、非絡み合ったデバイスを持つ古典的および量子的次元のデバイス非依存テストでよく知られたタスクに対して、新しい体系的アプローチを提供する。 最後に、量子ビット系を実験者が利用できる物理資源とみなし、よく知られたランダムアクセス符号の最適量子プロトコルを決定することを検討する。

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