論文の概要: Expanding bipartite Bell inequalities for maximum multi-partite
randomness
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2308.07030v1
- Date: Mon, 14 Aug 2023 09:41:04 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-08-15 13:46:44.228509
- Title: Expanding bipartite Bell inequalities for maximum multi-partite
randomness
- Title（参考訳）: 最大多成分ランダム性に対する拡大二成分ベル不等式
- Authors: Lewis Wooltorton and Peter Brown and Roger Colbeck
- Abstract要約: 本稿では,Mermin-Ardehali-Belinskii-Klyshkoの不等式に反する相関関係によって証明できるランダム性の最大値について検討する。
我々は「拡張ベル不等式」と呼ばれるランダム性証明手法から、最大ランダム性を証明するベル不等式の新しいファミリーを導出する。
我々の技術は、種として知られる二部構成のベル表現を、ランダム性認証に適した多部構成のベル不等式に変換することを可能にする。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.9208007322096533
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Nonlocal tests on multipartite quantum correlations form the basis of
protocols that certify randomness in a device-independent (DI) way. Such
correlations admit a rich structure, making the task of choosing an appropriate
test difficult. For example, extremal Bell inequalities are tight witnesses of
nonlocality, however achieving their maximum violation places constraints on
the underlying quantum system, which can reduce the rate of randomness
generation. As a result there is often a trade-off between maximum randomness
and the amount of violation of a given Bell inequality. Here, we explore this
trade-off for more than two parties. More precisely, we study the maximum
amount of randomness that can be certified by correlations exhibiting a
violation of the Mermin-Ardehali-Belinskii-Klyshko (MABK) inequality. We find
that maximum quantum violation and maximum randomness are incompatible for any
even number of parties, with incompatibility diminishing as the number of
parties grow, and conjecture the precise trade-off. We also show that maximum
MABK violation is not necessary for maximum randomness for odd numbers of
parties. To obtain our results, we derive new families of Bell inequalities
certifying maximum randomness from a technique for randomness certification,
which we call "expanding Bell inequalities". Our technique allows one to take a
bipartite Bell expression, known as the seed, and transform it into a
multipartite Bell inequality tailored for randomness certification, showing how
intuition learned in the bipartite case can find use in more complex scenarios.
- Abstract（参考訳）: 多部量子相関の非局所的なテストは、デバイス非依存(DI)方式でランダム性を証明するプロトコルの基礎を形成する。
このような相関は構造が豊かであり、適切なテストを選択する作業が困難になる。
例えば、極端ベルの不等式は非局所性の厳密な証人であるが、その最大違反は基礎となる量子系に制約を課し、乱数生成の速度を減少させる。
その結果、最大ランダム性と与えられたベルの不等式に違反する量との間には、しばしばトレードオフが生じる。
ここでは、このトレードオフを2つ以上の政党で検討する。
より正確には、Mermin-Ardehali-Belinskii-Klyshko(MABK)不等式に違反する相関関係によって証明できるランダム性の最大値について検討する。
最大量子違反と最大ランダム性は、任意の数のパーティで互換性がなく、パーティの数が増えるにつれて互換性が低下し、正確なトレードオフが予想される。
また,奇数個に対する最大ランダム性には最大mabk違反は不要であることを示した。
この結果を得るために,ベル不等式を最大ランダム性証明する新たなファミリーを,"拡張ベル不等式"と呼ぶランダム性認証技術から導出した。
本手法は,二部的ベル表現(シード)をランダム性認定用に調整した多部的ベル不等式に変換し,二部的ケースで学習した直観がより複雑なシナリオでどのように使用できるかを示す。
関連論文リスト
- Randomness versus Nonlocality in Multi-input and Multi-output Quantum Scenario [6.898796252063761]
ベル非局所性に基づくデバイス非依存ランダム性認証は、デバイスに関する仮定を一切必要としない。
本研究は, ランダム性と非局所性との間の内部関係を解明し, デバイス非依存型乱数生成などのタスクの性能を効果的に向上する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-08-08T16:25:23Z) - Optimal Multi-Distribution Learning [88.3008613028333]
マルチディストリビューション学習は、$k$の異なるデータ分散における最悪のリスクを最小限に抑える共有モデルを学ぶことを目指している。
本稿では, (d+k)/varepsilon2の順に, サンプルの複雑さを伴って, ヴァレプシロン最適ランダム化仮説を導出するアルゴリズムを提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-12-08T16:06:29Z) - Device-independent randomness based on a tight upper bound of the
maximal quantum value of chained inequality [11.658472781897123]
連鎖ベルの不等式に対する最大量子値の厳密な上限を任意の数の測定値で導出する。
厳密な上界に基づいて、ヴェルナー状態に関してデバイス独立ランダム性に関する下界を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-05-23T14:10:03Z) - Experimental certification of more than one bit of quantum randomness in
the two inputs and two outputs scenario [0.0]
本稿では、量子資源を持つ敵に対して安全であるプライベート乱数を提供するように設計された最近のベル型演算子の実験的実現について述べる。
半定値計画法を用いて、 min-entropy と von Neumann entropy の両方の観点から、生成したランダム性に対する低い境界を与える。
本研究は,二分数測定から2ビット近いランダム性を証明した最初の実験である。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-03-13T20:42:53Z) - Bell inequalities with overlapping measurements [52.81011822909395]
我々は,異なるパーティの測定が重複するベルの不等式について検討した。
これにより、量子情報における問題に対処できる。
考慮されたシナリオはヒルベルト空間次元、重なり合い、対称性に関して興味深い振る舞いを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-03-03T18:11:05Z) - Testing randomness of series generated in Bell's experiment [62.997667081978825]
おもちゃの光ファイバーをベースとしたセットアップを用いてバイナリシリーズを生成し、そのランダム度をVilleの原理に従って評価する。
標準統計指標の電池、ハースト、コルモゴロフ複雑性、最小エントロピー、埋め込みのTakensarity次元、および拡張ディッキー・フラーとクワイアトコフスキー・フィリップス・シュミット・シン(英語版)でテストされ、ステーション指数をチェックする。
Toeplitz 抽出器を不規則級数に適用することにより得られる系列のランダム性のレベルは、非還元原料のレベルと区別できない。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-08-31T17:39:29Z) - Bell inequality violations with random mutually unbiased bases [0.0]
ランダムに選択された相互に偏りのない基底集合を用いて、2量子の絡み合った純状態に対してベル非局所性を示す問題について検討する。
2つの設定されたベルの不等式しか採用していないとしても、双方が十分な数のMUBを個別に測定することが許された場合、ベル違反を得る大きな可能性を見出す。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-05-09T04:51:30Z) - An elegant proof of self-testing for multipartite Bell inequalities [0.0]
この研究は、N-粒子相関のベルの不等式と党ごとの2つの二項結果観測可能量に対する単純で広く適用可能な自己テスト論証を示す。
証明手法の汎用性を示すために、線形ベル不等式を持つN党メルミン=アルデハリ=ベイ=クリシュコ(MABK)とヴェルナー=ウルフ=ワインファーター=ズコフスキー=ブルクナー(WWW.ZB)の自己検定式を得る。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-02-14T18:00:50Z) - 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) - Best Arm Identification for Cascading Bandits in the Fixed Confidence
Setting [81.70513857417106]
CascadeBAIを設計し、分析する。これは、$K$アイテムのベストセットを見つけるアルゴリズムである。
CascadeBAIの時間的複雑さの上限は、決定的な分析課題を克服することによって導かれる。
その結果,カスケードBAIの性能は,時間的複雑性の低い境界の導出により,いくつかの実践的状況において最適であることが示唆された。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-01-23T16:47:52Z) - Using Randomness to decide among Locality, Realism and Ergodicity [91.3755431537592]
発見するために、または少なくとも指示を得るために実験が提案され、どれが偽であるかが示される。
このような実験の結果は、量子力学の基礎だけでなく、重要なものとなるだろう。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-01-06T19:26:32Z)
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。