論文の概要: Adversarial Hypothesis Testing for Quantum Channels

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.10243v1
• Date: Thu, 15 Jan 2026 10:04:10 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-01-16 19:43:19.092048
• Title: Adversarial Hypothesis Testing for Quantum Channels
• Title（参考訳）: 量子チャネルの逆仮説試験
• Authors: Masahito Hayashi, Hao-Chung Cheng, Li Gao,
• Abstract要約: 量子量子量子 (QQ) および古典量子 (CQ) チャネルの逆仮説テストについて検討する。 i.d.入力を持つQQチャネルでは、入力に関するBobの知識は識別可能性を大幅に向上させる。 CQチャネルに対して、Bobは、i.i.d.とジェネラルインプットの両方に対して対応する絡み合うチャネルに対して一貫した優位性を提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 57.214837874007856
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: This paper presents a systematic study of adversarial hypothesis testing for both quantum-quantum (QQ) and classical-quantum (CQ) channels. Unlike conventional channel discrimination, we consider a framework where the sender, Alice, selects the channel input adversarially to minimize Bob's distinguishability. We analyze this problem across four settings based on whether Alice employs i.i.d. or general inputs and whether the receiver, Bob, is informed of the specific input choice (allowing his measurement to depend on the input). We characterize the Stein exponents for each setting and reveal a striking distinction in behavior: for QQ channels with i.i.d. inputs, Bob's knowledge of the input significantly enhances distinguishability, yet this advantage vanishes when general inputs are permitted. In contrast, for CQ channels, Bob being informed provides a consistent advantage over the corresponding entanglement-breaking channels for both i.i.d. and general inputs. These results demonstrate a unique phenomenon in adversarial hypothesis testing where the CQ channel does not merely behave as a special case of the QQ channel.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,量子量子(QQ)チャネルと古典量子(CQ)チャネルの両方に対する逆仮説テストの体系的研究について述べる。 従来のチャネル識別とは異なり、Bobの識別可能性を最小限に抑えるために、送信者のAliceがチャネル入力を逆選択するフレームワークを考える。 我々は、Aliceが一般入力を採用するか、受信機Bobが特定の入力選択を通知されるか(彼の測定は入力に依存している)に基づいて、この問題を4つの設定で分析する。 入力を含むQQチャネルの場合、入力に関するボブの知識は識別性を著しく向上させるが、この利点は一般的な入力が許されるときに消える。 対照的に、CQチャネルでは、Bobは、i.i.d. と一般入力の両方に対して対応する絡み合うチャネルに対して一貫した優位性を提供する。 これらの結果は、CQチャネルが単にQQチャネルの特別な場合として振る舞うのではない対向仮説テストにおいて、ユニークな現象を示す。

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