論文の概要: The power of a single Haar random state: constructing and separating quantum pseudorandomness

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.03295v1
• Date: Thu, 4 Apr 2024 08:36:44 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-04-05 15:24:04.198752
• Title: The power of a single Haar random state: constructing and separating quantum pseudorandomness
• Title（参考訳）: 単一ハールランダム状態のパワー--量子擬似ランダム性の構築と分離
• Authors: Boyang Chen, Andrea Coladangelo, Or Sattath,
• Abstract要約: このような神託が量子擬似ランダム性を構成することを、おそらく驚くべきことに示している。 シングルコピー擬似ランダム状態 (1PRS) と呼ばれるより弱い概念は、単一コピーに関してこの性質を満たす。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.2748974006378937
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: In this work, we focus on the following question: what are the cryptographic implications of having access to an oracle that provides a single Haar random quantum state? We show, perhaps surprisingly, that such an oracle is sufficient to construct quantum pseudorandomness. Pseudorandom states (PRS) are a family of states for which it is hard to distinguish between polynomially many copies of either a state sampled uniformly from the family or a Haar random state. A weaker notion, called single-copy pseudorandom states (1PRS), satisfies this property with respect to a single copy. Our main result is that 1PRS (as well as bit-commitments) exist relative to an oracle that provides a single Haar random state. We build on this result to show the existence of an oracle relative to which 1PRS exist, but PRS do not. This provides one of the first black-box separations between different forms of quantum pseudorandomness.
• Abstract（参考訳）: 本研究では,1つのHaarランダム量子状態を提供する託宣にアクセスできるという暗号的意味は何か,という問いに焦点をあてる。 このようなオラクルが量子擬似ランダム性を構築するのに十分であることを示す。 Pseudorandom state (PRS) は、族から一様にサンプリングされた状態の多項式的に多くのコピーとハールランダム状態の区別が難しい状態の族である。 シングルコピー擬似ランダム状態 (1PRS) と呼ばれるより弱い概念は、単一コピーに関してこの性質を満たす。 我々の主な結果は、1PRS(およびビットコミット)が1つのハールランダム状態を提供するオラクルに対して存在することである。 我々はこの結果に基づいて,1PRS が存在するオラクルの存在を示すが,PSS は存在しない。 これは、異なる形の量子擬似ランダム性の間の最初のブラックボックス分離の1つである。

関連論文リスト

• Pseudorandomness in the (Inverseless) Haar Random Oracle Model [5.307303460914328]
  ランダムオラクルモデルの量子アナログにおいて、量子擬似ランダムの概念の実現可能性について検討する。 このモデルでは、敵対者を含むすべての当事者は、同じハールランダムなユニタリにアクセスすることができる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-10-25T06:13:01Z)
• Pseudorandom and Pseudoentangled States from Subset States [49.74460522523316]
  計算基底の部分集合である$S$に対する部分集合状態は [ frac1sqrt|S|sum_iin S |irangle である。 固定された部分集合サイズ $|S|=s$ に対して、$s = 2n/omega(mathrmpoly(n))$ と $s=omega(mathrmpoly(n))$ が与えられたとき、ランダムな部分集合状態は情報理論上はHaarランダム状態と区別できないことを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-12-23T15:52:46Z)
• Sparse random Hamiltonians are quantumly easy [105.6788971265845]
  量子コンピュータの候補は、量子システムの低温特性をシミュレートすることである。 本稿は、ほとんどのランダムハミルトニアンに対して、最大混合状態は十分に良い試行状態であることを示す。 位相推定は、基底エネルギーに近いエネルギーの状態を効率的に生成する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-02-07T10:57:36Z)
• Pseudorandom (Function-Like) Quantum State Generators: New Definitions and Applications [7.2051162210119495]
  擬似ランダム状態の新しい定義、新しい性質、応用について検討する。 Pseudorandom quantum state (PRS) は、計算的にハールランドムと区別できない効率的な構成可能な状態である。 対数的な出力長を持つPSSジェネレータは、古典的な通信によるコミットメントと暗号化スキームを暗示している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-11-02T19:24:55Z)
• Quantum Pseudoentanglement [4.3053817709507]
  エンタングルメント(英: Entanglement)は、古典計算におけるランダムネスに類似した量子資源である。 カット毎に$log n$ に近い絡み合いエントロピーを持つ擬アンタングル状態の構成を与える。 本稿では, マトリックス製品状態試験, エンタングルメント蒸留, およびAdS/CFT対応の複雑さへの応用について論じる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-11-01T21:04:49Z)
• Entanglement and coherence in Bernstein-Vazirani algorithm [58.720142291102135]
  Bernstein-Vaziraniアルゴリズムは、オラクルに符号化されたビット文字列を決定できる。 我々はベルンシュタイン・ヴァジラニアルゴリズムの量子資源を詳細に分析する。 絡み合いがない場合、初期状態における量子コヒーレンス量とアルゴリズムの性能が直接関係していることが示される。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-05-26T20:32:36Z)
• Cryptography from Pseudorandom Quantum States [6.164147034988822]
  片道関数は擬似ランダム状態の存在を暗示するが、Kretschmer (TQC'20) は最近、一方通行関数が存在しないが擬似ランダム状態が存在するという相対的なオラクルを構築した。 疑似ランダム状態における興味深い暗号タスクの基盤となる可能性について検討する。 a)の結果として、疑似ランダム状態は不正にセキュアなマルチパーティプロトコルを構築するのに十分である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-12-18T22:53:16Z)
• Quantum Pseudorandomness and Classical Complexity [0.08158530638728499]
  暗号擬似乱数量子状態と擬似乱数ユニタリ変換が存在することを示す。 本稿では、暗号、複雑性理論、量子トモグラフィーにおけるこれらの結果の影響について論じる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-03-16T20:54:12Z)
• Preparing random states and benchmarking with many-body quantum chaos [48.044162981804526]
  時間に依存しないハミルトン力学の下で自然にランダム状態アンサンブルの出現を予測し、実験的に観察する方法を示す。 観測されたランダムアンサンブルは射影測定から現れ、より大きな量子系のサブシステムの間に構築された普遍的相関に密接に関連している。 我々の研究は、量子力学におけるランダム性を理解するための意味を持ち、より広い文脈でのこの概念の適用を可能にする。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-03-05T08:32:43Z)
• Operational Resource Theory of Imaginarity [48.7576911714538]
  量子状態は、実際の要素しか持たなければ、生成や操作が容易であることを示す。 応用として、想像力は国家の差別にとって重要な役割を担っていることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-07-29T14:03:38Z)
• 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。