論文の概要: Certifying Randomness or its Lack Thereof for General Network Scenarios
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.20993v1
- Date: Thu, 23 Oct 2025 20:43:51 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-10-28 09:00:15.318354
- Title: Certifying Randomness or its Lack Thereof for General Network Scenarios
- Title（参考訳）: 一般ネットワークシナリオにおけるランダム性又はその欠如の認定
- Authors: Maria Ciudad Alañón, Daniel Centeno, Andrew Watford, Elie Wolfe,
- Abstract要約: より一般的な因果構造、すなわちネットワークシナリオにおけるランダム性認証について検討する。
インフレーション技術として知られる計算ツールをどのように適用できるかを実証する。
また、確率分布の古典性の証明と混同してはならないランダム性の欠如の証明問題に対する計算方法も提供する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.10499611180329804
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The certification of intrinsic randomness is foundational to quantum information theory and central in many practical applications thereof, such as in the generation of unquestionably random numbers and in cryptographic protocols. Device-independent randomness certification based on violations of Bell inequalities has been thoroughly investigated within the standard Bell scenario. In this work, we aim to extend this line of research by exploring randomness certification in more general causal structures, namely, network scenarios. To address this task, we demonstrate how the computational tool known as the inflation technique can be adapted. As proof of concept, we use inflation to certify randomness relative to a beyond-quantum adversary for sample probability distributions obtained in the bilocality and triangle scenarios. Complementarily, we also provide computational methods for the problem of certifying an absence of randomness, which should not be conflated with certifying the classicality of a given probability distribution. We conclude with a discussion of conceptual subtleties regarding randomness certification in networks, highlighting important open problems in this nascent research field.
- Abstract（参考訳）: 固有乱数性の証明は、量子情報理論の基礎であり、疑わしい乱数の生成や暗号プロトコルにおける多くの実践的な応用の中心である。
ベルの不等式違反に基づくデバイス非依存ランダム性認証は,標準ベルシナリオにおいて徹底的に検討されている。
本研究は,より一般的な因果構造,すなわちネットワークシナリオにおけるランダム性証明を探索することによって,この研究範囲を拡大することを目的としている。
この課題に対処するために、インフレーション技術として知られる計算ツールをどのように適用できるかを示す。
概念実証として,二局所性および三角形のシナリオで得られたサンプル確率分布に対して,量子外敵に対するランダム性を証明するためにインフレーションを用いる。
補足的に、確率分布の古典性の証明と混同すべきでないランダム性の欠如の証明問題に対する計算方法も提供する。
本稿では,ネットワークにおけるランダム性認証に関する概念的微妙な議論から,この新たな研究分野における重要なオープンな問題を強調した。
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