論文の概要: Entanglement in the energy-constrained prepare-and-measure scenario: applications to randomness certification and channel discrimination

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.27559v1
• Date: Fri, 31 Oct 2025 15:42:45 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-11-03 17:52:16.154752
• Title: Entanglement in the energy-constrained prepare-and-measure scenario: applications to randomness certification and channel discrimination
• Title（参考訳）: エネルギー制約型準備・測定シナリオにおける絡み合い--ランダム性証明とチャネル識別への応用
• Authors: Raffaele D'Avino, Gabriel Senno, Mir Alimuddin, Antonio Acín,
• Abstract要約: 我々は、準備と測定のセットアップにおける唯一の仮定が準備された量子状態のエネルギー上の上限であるエネルギー制約されたSDIシナリオについて研究する。 絡み合いを許容することは、達成可能な相関の集合を厳密に拡大することを示します。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantum information tasks are often analyzed under varying trust assumptions about the devices involved. The semi-device-independent (SDI) framework offers a balance between needed assumptions and experimental feasibility. In this work, we study the energy-constrained SDI scenario, where the only assumption in a prepare-and-measure setup is an upper bound on the energy of the prepared quantum states. In contrast to previous studies that restricted the preparation and measurement devices to be classically correlated, we show that allowing entanglement strictly enlarges the set of achievable correlations. We identify two operational consequences of this result. The first concerns randomness certification, where we show that allowing the adversary to employ entangled strategies may significantly reduce the amount of certifiable randomness. This includes situations where the amount of randomness drops to zero in the presence of entanglement, while it remains positive when entanglement is excluded. Second, for the task of distinguishing an arbitrary quantum channel from the identity, we show that the known dimension-independent bound on the advantage conferred by entanglement is violated under an energy constraint.
• Abstract（参考訳）: 量子情報タスクは、しばしば、関連するデバイスに関する様々な信頼前提の下で分析される。 セミデバイス非依存(SDI)フレームワークは、必要な前提と実験的実現可能性のバランスを提供する。 本研究では、準備と測定のセットアップにおける唯一の仮定が準備された量子状態のエネルギー上の上限であるエネルギー制約されたSDIシナリオについて検討する。 従来, 製造装置と測定装置を古典的相関に制限していた研究とは対照的に, 絡み合いの許容は, 達成可能な相関の集合を厳密に拡大することを示した。 この結果の2つの運用上の結果が明らかになった。 1つ目はランダム性認証であり、敵が絡み合った戦略を適用できるようにすれば、証明可能なランダム性を大幅に削減できることを示す。 これは、絡み目の存在下でランダムネスの量がゼロに落ちる状況を含むが、絡み目が除外された場合でも正である。 第二に、任意の量子チャネルとアイデンティティを区別するタスクに対して、エンタングルメントによって与えられる利益に対する既知の次元非依存境界がエネルギー制約の下で破られることを示す。

関連論文リスト

• Certified randomness from quantum speed limits [0.0]
  速度制限がランダムネスの安全な生成を可能にすることを示す。 得られた相関関係から,証明されたランダム性の量を決定する方法を示す。 注目すべきは、シングルモードのコヒーレント状態でさえ、このような非ゼロランダム性の認定を認めていることである。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-06-17T13:52:22Z)
• Measurement-Incompatibility Constraints for Maximal Randomness [5.560127372386599]
  システム次元に関する仮定なしで最大量子ランダム性を証明することは、セキュアな通信と基礎研究にとって重要な課題である。 本稿では,任意のユーザ数を持つシステム間で観測された確率分布から,最大乱数を直接証明する一般化されたフレームワークを提案する。 本結果は,量子暗号や非局所相関の物理に影響を及ぼす,スケーラブルなランダム性証明への多目的かつ実験的にアクセス可能な経路を確立した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-05-23T07:45:11Z)
• SConU: Selective Conformal Uncertainty in Large Language Models [59.25881667640868]
  SconU(Selective Conformal Uncertainity)と呼ばれる新しいアプローチを提案する。 我々は,特定の管理可能なリスクレベルで設定されたキャリブレーションの不確実性分布から,与えられたサンプルが逸脱するかどうかを決定するのに役立つ2つの共形p値を開発する。 我々のアプローチは、単一ドメインと学際的コンテキストの両方にわたる誤発見率の厳密な管理を促進するだけでなく、予測の効率を高める。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-04-19T03:01:45Z)
• Device-independent secure correlations in sequential quantum scenarios [44.99833362998488]
  デバイスに依存しない量子情報は、特に情報セキュリティにおけるその応用において、大きな注目を集めている。 本稿では,デバイスに依存しないセキュリティを実現するために,シーケンシャルな量子プロトコルを設計するための体系的なアプローチを提案する。 この体系的な構成により、結果の理想的な相関は、他の相関の統計的混合として再現できないという意味で、安全であることが解析的に証明される。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-03-18T16:45:20Z)
• To Believe or Not to Believe Your LLM [51.2579827761899]
  大規模言語モデル(LLM)における不確実性定量化について検討する。 疫学的な不確実性が大きい場合にのみ確実に検出できる情報理論の指標を導出する。 定式化の利点を実証する一連の実験を行う。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-06-04T17:58:18Z)
• Quantum Conformal Prediction for Reliable Uncertainty Quantification in Quantum Machine Learning [47.991114317813555]
  量子モデルは暗黙の確率予測器を実装し、測定ショットを通じて各入力に対して複数のランダムな決定を生成する。 本稿では、そのようなランダム性を利用して、モデルの不確実性を確実に捉えることができる分類と回帰の両方の予測セットを定義することを提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-04-06T22:05:21Z)
• Experimental certification of more than one bit of quantum randomness in the two inputs and two outputs scenario [0.0]
  本稿では、量子資源を持つ敵に対して安全であるプライベート乱数を提供するように設計された最近のベル型演算子の実験的実現について述べる。 半定値計画法を用いて、 min-entropy と von Neumann entropy の両方の観点から、生成したランダム性に対する低い境界を与える。 本研究は,二分数測定から2ビット近いランダム性を証明した最初の実験である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-03-13T20:42:53Z)
• Certified Randomness From Steering Using Sequential Measurements [0.0]
  単一の絡み合った2ビットの純粋状態は、任意の量の証明されたランダム性を生成するために使用できる。 デバイスに依存しない環境でのこれらの困難に感銘を受け、一方的なデバイス独立のシナリオを考察する。 このシナリオに先行する作業の特定の側面が適用可能であることを示し、証明可能なランダム性の量に関する理論的境界を提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-08-03T08:18:29Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。