論文の概要: Robust self-testing of quantum steering assemblages via operator inequalities

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.15699v1
• Date: Fri, 19 Sep 2025 07:20:57 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-09-22 18:18:11.049093
• Title: Robust self-testing of quantum steering assemblages via operator inequalities
• Title（参考訳）: 作用素不等式による量子ステアリング集合体のロバスト自己試験
• Authors: Beata Zjawin,
• Abstract要約: 我々は、量子ステアリングアセンブリの堅牢な自己テストのための演算子不等式を開発する。 本手法は,デバイス非依存型自己検査における最初の解析的治療である。 この研究は、ステアリングシナリオにおけるデバイスに依存しない認証の基本的な理解に寄与する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Robust self-testing provides a framework for certifying quantum resources under experimental imperfections. Improving robustness bounds for quantum resources such as quantum states, steering assemblages, and measurements is a constant effort that ensures relevance in the experimental realm. Despite progress in analytic self-testing methods for quantum states and measurements, extending these techniques to device-independent certification of steering assemblages has remained an open challenge, with previous work relying primarily on numerical approaches. We address this gap by developing operator inequalities for robust self-testing of quantum steering assemblages. Specifically, we consider the assemblage that achieves maximal violation of the Clauser-Horne-Shimony-Holt (CHSH) inequality and obtain explicit lower bounds on its certification fidelity. Our analytic approach yields results that significantly improve upon previous numerical bounds, representing the first analytic treatment of device-independent assemblage self-testing. This work demonstrates a new application of operator inequalities beyond quantum state certification and contributes to the foundational understanding of device-independent certification in steering scenarios, potentially guiding future theoretical and experimental developments.
• Abstract（参考訳）: ロバスト自己検査は、実験的な不完全条件下で量子資源を認証するためのフレームワークを提供する。 量子状態、ステアリングアセンブリ、測定などの量子資源のロバスト性バウンダリの改善は、実験領域の関連性を保証するための絶え間ない努力である。 量子状態と測定のための分析的自己テスト法が進歩しているにもかかわらず、これらの手法をステアリングアセンブリのデバイス非依存的な認証にまで拡張することは、これまでは、主に数値的なアプローチに依存していた、オープンな課題であった。 我々は、量子ステアリングアセンブリの堅牢な自己テストのための演算子不等式を開発することで、このギャップに対処する。 具体的には,Clauser-Horne-Shimony-Holt(CHSH)の不等式を最大違反する集合体を考察し,その証明精度の明確な下限を求める。 我々の分析手法は, デバイス非依存の自己検定における最初の解析的処理として, 過去の数値的境界を著しく改善する結果をもたらす。 この研究は、量子状態認証を超えた演算子不等式の新しい応用を実証し、ステアリングシナリオにおけるデバイス非依存認証の基本的な理解に寄与し、将来の理論的および実験的発展を導く可能性がある。

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