論文の概要: Linear gate bounds against natural functions for position-verification
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.18648v2
- Date: Tue, 27 Aug 2024 16:26:04 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-08-28 19:39:16.732289
- Title: Linear gate bounds against natural functions for position-verification
- Title(参考訳): 位置検証のための自然関数に対する線形ゲート境界
- Authors: Vahid Asadi, Richard Cleve, Eric Culf, Alex May,
- Abstract要約: 量子位置検証スキームは、証明者の空間的位置を検証しようとする。
我々は、$f$-routing(英語版)と$f$-BB84(英語版)として知られる2つのよく研究された位置検証スキームを考える。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: A quantum position-verification scheme attempts to verify the spatial location of a prover. The prover is issued a challenge with quantum and classical inputs and must respond with appropriate timings. We consider two well-studied position-verification schemes known as $f$-routing and $f$-BB84. Both schemes require an honest prover to locally compute a classical function $f$ of inputs of length $n$, and manipulate $O(1)$ size quantum systems. We prove the number of quantum gates plus single qubit measurements needed to implement a function $f$ is lower bounded linearly by the communication complexity of $f$ in the simultaneous message passing model with shared entanglement. Taking $f(x,y)=\sum_i x_i y_i$ to be the inner product function, we obtain a $\Omega(n)$ lower bound on quantum gates plus single qubit measurements. The scheme is feasible for a prover with linear classical resources and $O(1)$ quantum resources, and secure against sub-linear quantum resources.
- Abstract(参考訳): 量子位置検証スキームは、証明者の空間的位置を検証しようとする。
証明者は量子および古典的な入力で挑戦され、適切なタイミングで応答しなければならない。
我々は、$f$-routing(英語版)と$f$-BB84(英語版)として知られる2つのよく研究された位置検証スキームを考える。
どちらのスキームも、古典関数 $f$ の長さ $n$ の入力を局所的に計算し、$O(1)$ サイズの量子システムを操作することを要求する。
共有絡み付き同時メッセージパッシングモデルにおいて、f$の通信複雑性により、量子ゲートの個数と、関数を実装するのに必要となる単一量子ビットの測定値が線形に低くなることを証明した。
内部積関数として$f(x,y)=\sum_i x_i y_i$ とすると、量子ゲート上の下界に$\Omega(n)$ が与えられる。
このスキームは、線形古典的資源と$O(1)$量子資源を持つ証明者に対して実現可能であり、サブ線形量子資源に対して安全である。
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