論文の概要: Few Single-Qubit Measurements Suffice to Certify Any Quantum State
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.11355v1
- Date: Thu, 12 Jun 2025 23:08:09 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-06-16 17:50:49.60572
- Title: Few Single-Qubit Measurements Suffice to Certify Any Quantum State
- Title（参考訳）: 量子状態認証のためのシングルキュービット計測
- Authors: Meghal Gupta, William He, Ryan O'Donnell,
- Abstract要約: 実験室状態のコピーに適用される1量子ビットの測定値として$O(n2)$O(n)$のみを用いて,経験的純粋な仮説状態が証明可能であることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.740992908651449
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: A fundamental task in quantum information science is \emph{state certification}: testing whether a lab-prepared $n$-qubit state is close to a given hypothesis state. In this work, we show that \emph{every} pure hypothesis state can be certified using only $O(n^2)$ single-qubit measurements applied to $O(n)$ copies of the lab state. Prior to our work, it was not known whether even sub-exponentially many single-qubit measurements could suffice to certify arbitrary states. This resolves the main open question of Huang, Preskill, and Soleimanifar (FOCS 2024, QIP 2024).
- Abstract（参考訳）: 量子情報科学における基本的な課題は、実験室で準備された$n$-qubit状態が与えられた仮説状態に近いかどうかをテストすることである。
本研究では,実験室状態のコピーに印加された1量子ビットの測定値として$O(n^2)$のみを用いて,nf{every}純仮説状態の証明が可能であることを示す。
我々の研究に先立ち、サブ指数的な1量子ビット測定でも任意の状態を証明するのに十分であるかどうかは分かっていなかった。
これは、Huang, Preskill, and Soleimanifar(FOCS 2024, QIP 2024)の主なオープンな問題を解決する。
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