論文の概要: Experimental Sample-Efficient and Device-Independent GHZ State Certification

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.13529v1
• Date: Thu, 18 Jul 2024 14:01:42 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-07-19 15:10:55.440807
• Title: Experimental Sample-Efficient and Device-Independent GHZ State Certification
• Title（参考訳）: 実験試料効率とデバイス非依存GHZ状態認証
• Authors: Laura dos Santos Martins, Nicolas Laurent-Puig, Ivan Šupić, Damian Markham, Eleni Diamanti,
• Abstract要約: 量子資源の認証は、量子情報処理の開発において重要なツールである。 4ビットGHZ状態の単一コピーを効率よく,デバイスに依存しない認証を行う。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.1650821883155187
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The certification of quantum resources is a critical tool in the development of quantum information processing. In particular, quantum state verification is a fundamental building block for communication and computation applications, determining whether the involved parties can trust the resources at hand or whether the application should be aborted. Self-testing methods have been used to tackle such verification tasks in a device-independent (DI) setting. However, these approaches commonly consider the limit of large (asymptotic), identically and independently distributed (IID) samples, which weakens the DI claim and poses serious challenges to their experimental implementation. Here we overcome these challenges by adopting a theoretical protocol enabling the certification of quantum states in the few-copies and non-IID regime and by leveraging a high-fidelity multipartite entangled photon source. This allows us to show the efficient and device-independent certification of a single copy of a four-qubit GHZ state that can readily be used for the robust and reliable implementation of quantum information tasks.
• Abstract（参考訳）: 量子資源の認証は、量子情報処理の開発において重要なツールである。 特に、量子状態検証は、通信および計算アプリケーションのための基本的なビルディングブロックであり、関係者が手元にあるリソースを信頼できるかどうか、アプリケーションが中止されるべきかどうかを判断する。 デバイス非依存(DI)設定において、このような検証タスクに取り組むために自己検査手法が用いられている。 しかし、これらのアプローチは一般的に大きな(漸近的で、同一かつ独立に分散された(IID)サンプルの限界を考慮し、DI要求を弱め、実験的な実装に深刻な課題をもたらす。 ここでは、数コップおよび非IID状態における量子状態の認証を可能にする理論的プロトコルを採用し、高忠実度多部共役光子源を活用することにより、これらの課題を克服する。 これにより、量子情報タスクの堅牢で信頼性の高い実装に容易に使用できる4量子GHZ状態の単一コピーの、効率的でデバイスに依存しない認証を示すことができる。

関連論文リスト

• Certifying classes of $d$-outcome measurements with quantum steering [49.1574468325115]
  我々は、$d$-outcomesの射影測度の大きなクラスに合わせて、ステアリングの不平等の族を構築する。 これらの不等式に対する最大量子違反は、これらの測定の証明と2つの四重項の最大エンタングル状態に利用できることを証明している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-10-27T15:32:53Z)
• Efficient and Device-Independent Active Quantum State Certification [0.0]
  絡み合った量子状態は多くの量子技術にとって必須の要素であるが、それらを使用する前に検証する必要がある。 既存のほとんどのアプローチは、名目上は同一かつ独立な(IID)量子状態のアンサンブルを作成し、その後、アンサンブルの各コピーを測定することに基づいている。 量子状態認証(QSC)を実験的に実装し、アンサンブルのサブセットのみを測定し、残りの状態の忠実さを認証する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-07-18T21:54:13Z)
• Guarantees on the structure of experimental quantum networks [105.13377158844727]
  量子ネットワークは、セキュアな通信、ネットワーク量子コンピューティング、分散センシングのためのマルチパーティ量子リソースと多数のノードを接続し、供給する。 これらのネットワークのサイズが大きくなるにつれて、認証ツールはそれらの特性に関する質問に答える必要がある。 本稿では,ある量子ネットワークにおいて特定の相関が生成できないことを保証するための一般的な方法を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-03-04T19:00:00Z)
• Experimentally Certified Transmission of a Quantum Message through an Untrusted and Lossy Quantum Channel via Bell's Theorem [1.0470286407954037]
  敵のシナリオでは、認証手法は、基盤となるシステムに過度に信頼を置いている場合、攻撃に対して脆弱である可能性がある。 本稿では、実用的な量子伝送リンクの認証を可能にする、デバイス独立フレームワークにおけるプロトコルを提案する。 フォローアップアプリケーションにおける認証された送信状態の使用の観点から、我々のプロトコルは、送信された量子メッセージ自体の品質を推定できるように、チャネルの認証を超えています。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-04-19T12:22:49Z)
• Single-photon-memory measurement-device-independent quantum secure direct communication [63.75763893884079]
  量子セキュアダイレクト通信(QSDC)は、量子チャネルを使用して情報を確実かつ安全に送信する。 実用検出器によるセキュリティの抜け穴を取り除くため,測定デバイス非依存(MDI)QSDCプロトコルが提案されている。 高速な量子メモリを不要とする単一光子メモリ MDI QSDC プロトコル (SPMQC) を提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-12-12T02:23:57Z)
• Potential and limitations of quantum extreme learning machines [55.41644538483948]
  本稿では,QRCとQELMをモデル化するフレームワークを提案する。 我々の分析は、QELMとQRCの両方の機能と限界をより深く理解するための道を開いた。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-10-03T09:32:28Z)
• Quantum verification and estimation with few copies [63.669642197519934]
  大規模絡み合ったシステムの検証と推定は、信頼性の高い量子情報処理にそのようなシステムを用いる際の大きな課題の1つである。 本稿では,資源の一定数(サンプリング複雑性)に着目し,任意の次元のシステムに適していることを示す。 具体的には、量子状態トモグラフィー(quantum state tomography)の概念とともに、エンタングルメント検出のために少なくとも1つのコピーだけを必要とする確率的フレームワークをレビューする。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-09-08T18:20:07Z)
• Certification of incompatible measurements using quantum steering [0.0]
  我々は、任意の数の結果で量子測定を認証する問題を考察する。 我々は、共通不変な固有部分空間を共有しない$d$-outcomeの射影測度を証明するための簡単なスキームを提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-07-01T13:04:47Z)
• Sample-efficient device-independent quantum state verification and certification [68.8204255655161]
  量子情報源の認証は、量子情報処理のための信頼性と効率的なプロトコルを構築する上で重要な課題である。 我々は、有限複写方式におけるIDI仮定のない量子状態のデバイス非依存検証のための体系的なアプローチを開発する。 デバイス非依存の検証を最適なサンプル効率で行うことができることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-05-12T17:48:04Z)
• Theory of quantum system certification: a tutorial [1.583842747998493]
  本チュートリアルでは,量子デバイスの物理層を認証するための重要なプロトコルについて説明する。 本稿では,直接量子状態認証,直接忠実度推定,影忠実度推定,直接量子プロセス認証,ランダム化ベンチマーク,クロスエントロピーベンチマークの方法について議論する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-10-12T18:00:04Z)

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。