論文の概要: Proof-of-work consensus by quantum sampling

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2305.19865v3
• Date: Sun, 29 Sep 2024 04:10:53 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-10-01 21:58:53.621008
• Title: Proof-of-work consensus by quantum sampling
• Title（参考訳）: 量子サンプリングによる作業結果のコンセンサス
• Authors: Deepesh Singh, Gopikrishnan Muraleedharan, Boxiang Fu, Chen-Mou Cheng, Nicolas Roussy Newton, Peter P. Rohde, Gavin K. Brennen,
• Abstract要約: 我々は、ブロックチェーンコンセンサスのための量子Proof-of-Workスキームとして、粗粒ボソンサンプリング(CGBS)と呼ばれる変種を使うことを提案する。 ユーザは、現在のブロック情報に依存する入力状態を使用してボソンサンプリングを行い、そのサンプルをネットワークにコミットする。 正直なサンプルをコミットする坑夫に対する報酬と不正直なサンプルをコミットする坑夫に対する罰とを組み合わせることで、ナッシュ均衡は正直なノードをインセンティブを与える。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License:
• Abstract: Since its advent in 2011, boson sampling has been a preferred candidate for demonstrating quantum advantage because of its simplicity and near-term requirements compared to other quantum algorithms. We propose to use a variant, called coarse-grained boson-sampling (CGBS), as a quantum Proof-of-Work (PoW) scheme for blockchain consensus. The users perform boson sampling using input states that depend on the current block information and commit their samples to the network. Afterwards, CGBS strategies are determined which can be used to both validate samples and reward successful miners. By combining rewards for miners committing honest samples together with penalties for miners committing dishonest samples, a Nash equilibrium is found that incentivizes honest nodes. We provide numerical evidence that these validation tests are hard to spoof classically without knowing the binning scheme ahead of time and show the robustness of our protocol to small partial distinguishability of photons. The scheme works for both Fock state boson sampling and Gaussian boson sampling and provides dramatic speedup and energy savings relative to computation by classical hardware.
• Abstract（参考訳）: 2011年の出現以来、ボソンサンプリングは他の量子アルゴリズムと比較して単純で短期的な要求のため、量子上の優位性を示す候補として好まれてきた。 我々は、ブロックチェーンコンセンサスのための量子Proof-of-Work(PoW)スキームとして、粗粒ボソンサンプリング(CGBS)と呼ばれる変種を用いることを提案する。 ユーザは、現在のブロック情報に依存する入力状態を使用してボソンサンプリングを行い、そのサンプルをネットワークにコミットする。 その後、サンプルの検証と採鉱成功の報奨に使用できるCGBS戦略が決定される。 正直なサンプルをコミットする坑夫に対する報酬と不正直なサンプルをコミットする坑夫に対する罰とを組み合わせることで、ナッシュ均衡は正直なノードをインセンティブを与える。 我々は,これらの検証試験が,前もってバイナリ方式を知らずに古典的に偽装することが困難であることを示す数値的な証拠を提供し,光子の小さな部分的識別性に対する我々のプロトコルの堅牢性を示す。 このスキームはフォック状態ボソンサンプリングとガウスボソンサンプリングの両方で機能し、古典的なハードウェアによる計算と比較して劇的なスピードアップと省エネを提供する。

関連論文リスト

• Demonstration of Robust and Efficient Quantum Property Learning with Shallow Shadows [1.412425180760368]
  本稿では,現在の量子コンピューティングプラットフォーム上での量子状態のキャラクタリゼーションのための,頑健な浅層影プロトコルを提案する。 提案プロトコルは, 期待値, 忠実度, 絡み合いエントロピーなどの状態特性を, サンプルの複雑さを低く保ちながら正確に復元する。 この理論的および実験的分析を組み合わせることで、ロバストな浅い影プロトコルは、スケーラブルで堅牢でサンプル効率のよいプロトコルとして位置づけられる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-02-27T21:53:32Z)
• Counting collisions in random circuit sampling for benchmarking quantum computers [0.7252027234425332]
  ランダムな量子回路の測定における衝突回数のカウントは、量子コンピュータの品質の実用的なベンチマークとなることを示す。 この量は、適切に正規化されている場合、「衝突異常」ベンチマークや「衝突容積」テストとして使用できることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-12-07T11:12:30Z)
• Verifiable measurement-based quantum random sampling with trapped ions [0.7978498178655667]
  量子コンピュータは、今、彼らの古典的なコンピュータよりも優れています。 この利点を示す方法の1つは、量子コンピューティングデバイス上で実行される量子ランダムサンプリングである。 ここでは、量子計算の計測に基づくモデルにおいて、効率よく検証可能な量子ランダムサンプリングを実験的に示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-07-26T18:00:03Z)
• A hybrid quantum-classical approach for inference on restricted Boltzmann machines [1.0928470926399563]
  ボルツマンマシンは多くの実世界のアプリケーションを持つ強力な機械学習モデルである。 ボルツマンマシンの統計的推測はその後部分布からサンプリングすることで行うことができる。 量子コンピュータは、いくつかの非自明な問題を効率的に解くことを約束している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-03-31T11:10:31Z)
• Certified Randomness from Quantum Supremacy [5.313318620422295]
  本稿では、暗号的に認証されたランダムビットを生成するような、短期量子デバイスのためのアプリケーションを提案する。 提案プロトコルは,ランダム回路サンプリングに基づいて,既存の「量子超越性」実験を再利用する。 我々のプロトコルの出力は、計算不能な敵に対しても予測不可能であることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-03-02T23:28:31Z)
• Importance sampling for stochastic quantum simulations [68.8204255655161]
  我々は、係数に応じてハミルトン式からサンプリングしてランダムな積公式を構築するqDriftプロトコルを導入する。 サンプリング段階における個別のシミュレーションコストを考慮し、同じ精度でシミュレーションコストを削減可能であることを示す。 格子核効果場理論を用いて数値シミュレーションを行った結果, 実験結果が得られた。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-12-12T15:06:32Z)
• Validation tests of GBS quantum computers give evidence for quantum advantage with a decoherent target [62.997667081978825]
  複数モードデータの検証に指紋としてグループカウント確率の正P位相空間シミュレーションを用いる。 偽データを解き放つ方法を示し、これを古典的なカウントアルゴリズムに適用する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-11-07T12:00:45Z)
• Cluster-Promoting Quantization with Bit-Drop for Minimizing Network Quantization Loss [61.26793005355441]
  クラスタ・プロモーティング・量子化(CPQ)は、ニューラルネットワークに最適な量子化グリッドを見つける。 DropBitsは、ニューロンの代わりにランダムにビットをドロップする標準のドロップアウト正規化を改訂する新しいビットドロップ技術である。 本手法を様々なベンチマークデータセットとネットワークアーキテクチャ上で実験的に検証する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-09-05T15:15:07Z)
• Quantum Multi-Solution Bernoulli Search with Applications to Bitcoin's Post-Quantum Security [67.06003361150228]
  作業の証明(英: proof of work、PoW)は、当事者が計算タスクの解決にいくらかの労力を費やしたことを他人に納得させることができる重要な暗号構造である。 本研究では、量子戦略に対してそのようなPoWの連鎖を見つけることの難しさについて検討する。 我々は、PoWs問題の連鎖が、マルチソリューションBernoulliサーチと呼ばれる問題に還元されることを証明し、量子クエリの複雑さを確立する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-12-30T18:03:56Z)
• Sampling Overhead Analysis of Quantum Error Mitigation: Uncoded vs. Coded Systems [69.33243249411113]
  パウリの誤差は、多数の現実的な量子チャネルの中で最も低いサンプリングオーバーヘッドをもたらすことを示す。 我々はQEMと量子チャネル符号化を併用する手法を考案し、純粋なQEMと比較してサンプリングオーバーヘッドの低減を解析する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-12-15T15:51:27Z)
• Quantum Communication Complexity of Distribution Testing [114.31181206328276]
  2人のプレーヤーが1つのディストリビューションから$t$のサンプルを受け取ります。 目標は、2つの分布が等しいか、または$epsilon$-far であるかどうかを決定することである。 この問題の量子通信複雑性が$tildeO$(tepsilon2)$ qubitsであることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-06-26T09:05:58Z)

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。