論文の概要: Certifying randomness in quantum state collapse
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2210.16632v2
- Date: Thu, 17 Aug 2023 13:06:37 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-08-22 01:18:18.762377
- Title: Certifying randomness in quantum state collapse
- Title(参考訳): 量子状態崩壊におけるランダム性検証
- Authors: Liang-Liang Sun, Xingjian Zhang, Xiang Zhou, Zheng-Da Li, Xiongfeng
Ma, Jingyun Fan, and Sixia Yu
- Abstract要約: 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。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 4.5070885135627226
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The unpredictable process of state collapse caused by quantum measurements
makes the generation of quantum randomness possible. In this paper, we explore
the quantitive connection between the randomness generation and the state
collapse and provide a randomness verification protocol under the assumptions:
(I) independence between the source and the measurement devices and (II) the
L\"{u}ders' rule for collapsing state. Without involving heavy mathematical
machinery, the amount of genereted quantum randomness can be directly estimated
with the disturbance effect originating from the state collapse. In the
protocol, we can employ general measurements that are not fully trusted.
Equipped with trusted projection measurements, we can further optimize the
randomness generation performance. Our protocol also shows a high efficiency
and yields a higher randomness generation rate than the one based on
uncertainty relation. We expect our results to provide new insights for
understanding and generating quantum randomness
- Abstract(参考訳): 量子測定による状態崩壊の予測不可能なプロセスは、量子ランダムネスの生成を可能にする。
本稿では, ランダムネス生成と状態崩壊の定量的関係を考察し, (I) ソースと測定装置の独立性, (II) 崩壊状態に対するL\"{u}dersの規則を仮定したランダムネス検証プロトコルを提案する。
重い数学的機械を伴わずに、生成した量子ランダムネスの量は、状態崩壊に起因する外乱効果によって直接推定することができる。
このプロトコルでは、完全に信頼できない一般的な測定値を用いることができる。
信頼射影測定を組み込んだランダムネス生成性能をさらに最適化することができる。
また,本プロトコルは高い効率を示し,不確実性関係に基づく場合よりも高いランダム性生成率を示す。
我々は、量子ランダムネスの理解と生成のための新しい洞察を提供すると期待している。
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