論文の概要: Experimental Verification of Entangled States in the Adversarial Scenario

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.10655v1
• Date: Thu, 12 Jun 2025 12:45:21 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-06-13 15:37:22.735144
• Title: Experimental Verification of Entangled States in the Adversarial Scenario
• Title（参考訳）: 逆行性シナリオにおける絡み合った状態の実験的検証
• Authors: Wen-Hao Zhang, Zihao Li, Gong-Chu Li, Xu-Song Hong, Huangjun Zhu, Geng Chen, Chuan-Feng Li, Guang-Can Guo,
• Abstract要約: 我々は、量子乱数生成器によって制御される高速な準備・測定装置を構築した。 実験の結果, 標準QSVプロトコルは, 非IIDシナリオにおいて信頼性の低い不確実性証明をしばしば提供することがわかった。 対照的に、同質な戦略に基づく防御的QSVプロトコルは、信頼性が高くほぼ厳密な忠実性証明を提供することができる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 8.814956738359813
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Efficient verification of entangled states is crucial to many applications in quantum information processing. However, the effectiveness of standard quantum state verification (QSV) is based on the condition of independent and identical distribution (IID), which impedes its applications in many practical scenarios. Here we demonstrate a defensive QSV protocol, which is effective in all kinds of non-IID scenarios, including the extremely challenging adversarial scenario. To this end, we build a high-speed preparation-and-measurement apparatus controlled by quantum random-number generators. Our experiments clearly show that standard QSV protocols often provide unreliable fidelity certificates in non-IID scenarios. In sharp contrast, the defensive QSV protocol based on a homogeneous strategy can provide reliable and nearly tight fidelity certificates at comparable high efficiency, even under malicious attacks. Moreover, our scheme is robust against the imperfections in a realistic experiment, which is very appealing to practical applications.
• Abstract（参考訳）: 絡み合った状態の効率的な検証は、量子情報処理における多くの応用にとって不可欠である。 しかし、標準量子状態検証(QSV)の有効性は、独立分布と同一分布(IID)の条件に基づいており、多くの実践シナリオにおいてその適用を妨げている。 ここでは,超難易度シナリオを含む,あらゆる種類の非IIDシナリオに有効である防御的QSVプロトコルを実証する。 この目的のために、量子乱数発生器によって制御される高速な準備・測定装置を構築した。 実験により, 標準QSVプロトコルは, 非IIDシナリオにおいて信頼性の低い不確実性証明をしばしば提供することを示した。 対照的に、均質な戦略に基づく防御的QSVプロトコルは、悪意のある攻撃であっても、同等に高い効率で信頼性とほぼ厳密な忠実性証明を提供することができる。 さらに,本手法は現実的な実験における不完全性に対して頑健であり,実際的な応用には非常に有益である。

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