論文の概要: The Generations of Classical Correlations via Quantum Schemes
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2304.12690v2
- Date: Tue, 14 May 2024 03:42:30 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-05-15 20:00:15.054281
- Title: The Generations of Classical Correlations via Quantum Schemes
- Title（参考訳）: 量子スキームによる古典的相関の生成
- Authors: Zhenyu Chen, Lijinzhi Lin, Xiaodie Lin, Zhaohui Wei, Penghui Yao,
- Abstract要約: Alice and Bob can use a given seed to generate a target classical correlation。
この問題にはリッチな数学的構造があることが示される。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 7.356286276889331
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Suppose two separated parties, Alice and Bob, share a bipartite quantum state or a classical correlation called a \emph{seed}, and they try to generate a target classical correlation by performing local quantum or classical operations on the seed, i.e., any communications are not allowed. We consider the following fundamental problem about this setting: whether Alice and Bob can use a given seed to generate a target classical correlation. We show that this problem has rich mathematical structures. Firstly, we prove that even if the seed is a pure bipartite state, the above decision problem is already NP-hard and a similar conclusion can also be drawn when the seed is also a classical correlation, implying that this problem is hard to solve generally. Furthermore, we prove that when the seed is a pure quantum state, solving the problem is equivalent to finding out whether the target classical correlation has some diagonal form of positive semi-definite factorizations that matches the seed pure state, revealing an interesting connection between the current problem and optimization theory. Based on this observation and other insights, we give several necessary conditions where the seed pure state has to satisfy to generate the target classical correlation, and it turns out that these conditions can also be generalized to the case that the seed is a mixed quantum state. Lastly, since diagonal forms of positive semi-definite factorizations play a crucial role in solving the problem, we develop an algorithm that can compute them for an arbitrary classical correlation, which has decent performance on the cases we test.
- Abstract（参考訳）: Alice と Bob の2つの分離パーティは、二部量子状態または古典的相関(英語版)(英語版)「emph{seed}」)を共有し、それらはシード上で局所的な量子的あるいは古典的操作を行うことにより、標的となる古典的相関(英語版)を生成する。
アリスとボブは、対象とする古典的相関を生成するために、与えられた種を使うことができるかどうかという、この設定の基本的な問題を考える。
この問題にはリッチな数学的構造があることが示される。
第一に、たとえ種が純粋な二分項状態であっても、上記の決定問題は既にNPハードであり、同様に、種子が古典的相関関係である場合にも、同様の結論が導出できることを証明し、この問題は一般には解決が難しいことを示唆する。
さらに、種が純粋量子状態である場合、この問題を解くことは、対象の古典的相関がシード純状態に一致する正の半定値分解の対角形を持つかどうかを確かめることと等価であり、現在の問題と最適化理論の間の興味深い関係が明らかになる。
この観測および他の知見に基づいて、ターゲットの古典的相関を生成するために、シード純状態が満たさなければならないいくつかの必要条件を与え、これらの条件は、シードが混合量子状態である場合にも一般化できることを示した。
最後に, 正の半定値分解の対角形式がこの問題の解決に重要な役割を果たすため, 任意の古典的相関を計算できるアルゴリズムを開発した。
関連論文リスト
- Distributed Quantum Hypothesis Testing under Zero-rate Communication Constraints [14.29947046463964]
本研究では,2つのリモートパーティ間で共有される二部量子状態を推定するために,分散二分仮説テスト問題について検討する。
我々の主な貢献として、この問題に対するスタインの指数に対して効率よく計算可能なシングルレター式を導出する。
結果の逆方向を証明するための鍵となるツールとして,爆発性レムマの量子バージョンを開発する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-10-11T16:03:10Z) - Ergodic and chaotic properties in Tavis-Cummings dimer: quantum and classical limit [0.0]
本稿では,Tavis-Cummings二量体をプラットフォームとして用いた量子システムの2つの重要な側面について検討する。
第一の側面は、自己トラッピング現象(またはその欠如)と可積分性(または量子カオス)の関係を解明することである。
第2に、ランダム行列理論に基づく診断を用いて、この量子系における混合挙動の可能性を明らかにする。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-04-21T13:05:29Z) - Communication Complexity of Common Randomness Generation with Isotropic
States [5.312109949216557]
本稿は、一方通行古典通信と一方通行量子通信の2つの通信モデルについて考察する。
古典的通信の場合、量子等方性状態はノイズのある古典的相関に勝らないことを示す。
量子通信の場合、量子等方性状態の超高密度符号化を用いることで、共通乱数率を増大させることができることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-11-08T14:48:15Z) - Upper Bounds on the Distillable Randomness of Bipartite Quantum States [15.208790082352351]
2部量子状態の蒸留可能なランダム性は情報理論量である。
古典的相関の測度を証明し、その性質を多数証明する。
そして、これらの測度を、半定値プログラミングによって効率的に計算できるものによって上からさらに束縛する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-12-18T12:06:25Z) - Cone-Restricted Information Theory [4.358456799125693]
量子情報理論のどの結果が正の半定円錐に依存し、一般化できるかを示す。
拡張条件のmin-entropyについて並列解析を行った。
これにより、k-超陽性チャネルの概念を超陽性チャネルに拡張する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-06-09T06:27:48Z) - Quantum dynamics corresponding to chaotic BKL scenario [62.997667081978825]
量子化は、構成空間におけるその局在を避けるために重力特異点を悪用する。
結果は、一般相対性理論の一般特異点が量子レベルでは避けられることを示唆している。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-04-24T13:32:45Z) - Why we should interpret density matrices as moment matrices: the case of
(in)distinguishable particles and the emergence of classical reality [69.62715388742298]
一般確率論として量子論(QT)の定式化を導入するが、準観測作用素(QEOs)で表される。
区別不可能な粒子と識別不能な粒子の両方に対するQTをこの方法で定式化できることを示します。
古典的なダイスに対する有限交換可能な確率は、QTと同じくらい奇数であることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-03-08T14:47:39Z) - Experimental violations of Leggett-Garg's inequalities on a quantum
computer [77.34726150561087]
単一および多ビット系におけるLeggett-Garg-Bellの不等式違反を実験的に観察する。
本分析では, 量子プラットフォームの限界に注目し, 上記の相関関数は, 量子ビットの数や回路深さが大きくなるにつれて, 理論的予測から逸脱することを示した。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-09-06T14:35:15Z) - The principle of majorization: application to random quantum circuits [68.8204255655161]
i) 普遍的、ii) 古典的シミュラブル、iii) 普遍的、古典的シミュラブルの3つのクラスが考慮された。
回路のすべての族が平均的に正規化の原理を満たすことを検証した。
明らかな違いは、状態に関連したローレンツ曲線のゆらぎに現れる。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-02-19T16:07:09Z) - Secure Two-Party Quantum Computation Over Classical Channels [63.97763079214294]
古典的アリス(Alice)と量子的ボブ(Quantum Bob)が古典的なチャネルを通してのみ通信できるような設定を考える。
悪質な量子逆数の場合,ブラックボックスシミュレーションを用いた2次元量子関数を実現することは,一般に不可能であることを示す。
我々は、QMA関係Rの古典的量子知識(PoQK)プロトコルを入力として、古典的当事者によって検証可能なRのゼロ知識PoQKを出力するコンパイラを提供する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-10-15T17:55:31Z) - Emergence of classical behavior in the early universe [68.8204255655161]
3つの概念は本質的に同値であると仮定され、同じ現象の異なる面を表す。
古典位相空間上の幾何構造のレンズを通して、一般のフリードマン=ルマイト=ロバートソン=ヴァルカー空間で解析する。
分析によれば、 (i) インフレーションは本質的な役割を果たさない; 古典的行動はより一般的に現れる; (ii) 3つの概念は概念的に異なる; 古典性はある意味で現れるが別の意味では生じない。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-04-22T16:38:25Z)
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。