論文の概要: Read-Only Opacity and Restricted-Access Inference on Quantum Memories via U-QRAM

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.18526v1
• Date: Sat, 20 Dec 2025 22:46:16 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-12-23 18:54:32.379841
• Title: Read-Only Opacity and Restricted-Access Inference on Quantum Memories via U-QRAM
• Title（参考訳）: U-QRAMによる量子メモリの読み取り専用オパシティと制限付きアクセス推定
• Authors: Leonardo Bohac,
• Abstract要約: U-QRAMは、コヒーレントなランダムアクセス読み取りを実装した固定データ非依存のユニタリインタフェースである。 この研究は限定アクセス推論を研究する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Universal QRAM (U-QRAM) is a fixed, data-independent unitary interface that implements coherent random-access reads relative to a designated computational "truth-table" basis on the memory register. This work studies restricted-access inference: the memory register is persistent but inaccessible, while an experimenter may prepare and measure only accessible registers and may invoke the fixed read interaction. Allowing the memory to be in an arbitrary quantum state (pure or mixed, possibly entangled with an inaccessible reference system, or a coherent superposition of truth tables), we establish a sharp, protocol-independent limitation of read-only access. For any finite-query protocol -- including arbitrary accessible ancillas, intermediate measurements, adaptivity, and general CPTP processing between queries -- the induced output state on the accessible registers depends on the memory state only through its diagonal in the truth-table basis. Equivalently, read-only access factors through dephasing (pinching) in that basis; coherences between distinct truth tables are operationally invisible. Consequently, every memory-hypothesis testing task reduces to a standard state-discrimination problem on the accessible registers, and the minimum-error optimal measurement is characterized by Helstrom theory. We illustrate the framework with three explicit examples: (i) the phase-kickback reduction recovering the one-query Bernstein-Vazirani/Deutsch-Jozsa geometry, (ii) a minimal Helstrom instance with optimal success probability 3/4, and (iii) perfect indistinguishability of relative phases in entangled truth-table superpositions.
• Abstract（参考訳）: ユニバーサルQRAM (Universal QRAM, U-QRAM) は、メモリレジスタに基づいて指定された「トラステーブル」に基づいて、コヒーレントなランダムアクセス読み込みを実装した固定データ非依存のユニタリインタフェースである。 メモリレジスタは永続的であるがアクセス不能であり、実験者はアクセス可能なレジスタのみを準備して測定し、固定された読み取り操作を起動することができる。 メモリが任意の量子状態(アクセス不能な参照システムや真理表のコヒーレントな重ね合わせと混ざり合っている場合)にあることを許すため、読み取り専用アクセスのシャープでプロトコルに依存しない制限を確立する。 任意のアクセス可能なアンシラ、中間測定値、適応性、クエリ間の一般CPTP処理を含む任意の有限クエリプロトコルでは、アクセス可能なレジスタの出力状態は、真理テーブルベースでの対角線を介してのみメモリ状態に依存する。 同様に、読み取り専用アクセスファクターは、そのベースで強調(ピンチ)することで実現される。 その結果、全てのメモリヒポセシステストタスクはアクセス可能なレジスタの標準的な状態識別問題に還元され、最小誤差の最適測定はヘルストロム理論によって特徴づけられる。 フレームワークを3つの明確な例で説明します。 i) ワンクリーなベルンシュタイン・ヴァジラニ/ドイッチュ・ヨッツァ幾何を復元する位相キックバック還元。 (ii)最適成功確率3/4の最小ヘルストロームインスタンス 3) 絡み合った真理状態の重ね合わせにおける相対位相の完全不明瞭性

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