論文の概要: Bounding the asymptotic quantum value of all multipartite compiled non-local games
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2507.12408v1
- Date: Wed, 16 Jul 2025 16:58:39 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-07-17 19:00:11.479126
- Title: Bounding the asymptotic quantum value of all multipartite compiled non-local games
- Title（参考訳）: 全多部構成非局所ゲームにおける漸近量子値のバウンディング
- Authors: Matilde Baroni, Dominik Leichtle, Siniša Janković, Ivan Šupić,
- Abstract要約: 非局所ゲームは、古典的な世界と量子世界の相関関係を区別するための強力なツールである。
Kalai et al. (STOC'23) は、マルチパート非ローカルなゲームを1つの証明子でインタラクティブなプロトコルに変換するコンパイラを提案した。
我々は、Kalai et al. のコンパイラが、実際にはすべてのマルチパーティライト非局所ゲームに対して量子音性を達成することを証明した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Non-local games are a powerful tool to distinguish between correlations possible in classical and quantum worlds. Kalai et al. (STOC'23) proposed a compiler that converts multipartite non-local games into interactive protocols with a single prover, relying on cryptographic tools to remove the assumption of physical separation of the players. While quantum completeness and classical soundness of the construction have been established for all multipartite games, quantum soundness is known only in the special case of bipartite games. In this paper, we prove that the Kalai et al.'s compiler indeed achieves quantum soundness for all multipartite compiled non-local games, by showing that any correlations that can be generated in the asymptotic case correspond to quantum commuting strategies. Our proof uses techniques from the theory of operator algebras, and relies on a characterisation of sequential operationally no-signalling strategies as quantum commuting operator strategies in the multipartite case, thereby generalising several previous results. On the way, we construct universal C*-algebras of sequential PVMs and prove a new chain rule for Radon-Nikodym derivatives of completely positive maps on C*-algebras which may be of independent interest.
- Abstract（参考訳）: 非局所ゲームは、古典的世界と量子世界の相関関係を区別するための強力なツールである。
Kalai et al (STOC'23) は、マルチパーティの非ローカルゲームを1つの証明器でインタラクティブなプロトコルに変換するコンパイラを提案し、プレイヤーの物理的分離の仮定を取り除くために暗号ツールに依存した。
構成の量子完全性と古典的な音性は、すべての多部ゲームに対して確立されているが、量子音性は双部ゲームにおいてのみ知られている。
本稿では,Kalai et al's コンパイラが,漸近的に発生する任意の相関関係が量子交換戦略に対応することを示すことによって,全マルチパートコンパイルされた非局所ゲームに対して,実際に量子音性を実現することを証明した。
我々の証明は作用素代数の理論の技法を用いており、マルチパーティイトの場合の量子交換作用素戦略として、逐次的かつ非シグナリング戦略のキャラクタリゼーションに依存しており、いくつかの前の結果を一般化している。
途中、シーケンシャルな PVM の普遍な C*-代数を構築し、独立な関心を持つかもしれない C*-代数上の完全正の写像のラドン-ニコディム微分に対する新しい連鎖則を証明している。
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