論文の概要: An efficient method for spot-checking quantum properties with sequential trials
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.08114v1
- Date: Sun, 08 Feb 2026 20:37:52 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-10 20:26:24.985744
- Title: An efficient method for spot-checking quantum properties with sequential trials
- Title（参考訳）: シーケンシャルトライアルによる量子特性のスポットチェックの効率的な方法
- Authors: Yanbao Zhang, Akshay Seshadri, Emanuel Knill,
- Abstract要約: 量子リソースの信頼性は、複雑な生成プロセスや送信中の敵操作によって損なわれる可能性がある。
この非i.d.の行動は、セキュリティ上の懸念を生じさせ、情報処理を行う際の不良な見積もりをもたらす可能性がある。
このようなタスクのパフォーマンスを認証するには、所望のプロパティをスポットチェックするか、与えられたタスクに量子リソースを利用するか、それぞれのトライアルでランダムな決定をすることができる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.764671395172401
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: In practical situations, the reliability of quantum resources can be compromised due to complex generation processes or adversarial manipulations during transmission. Consequently, the trials generated sequentially in an experiment may exhibit non-independent and non-identically distributed (non-i.i.d.) behavior. This non-i.i.d. behavior can introduce security concerns and result in faulty estimates when performing information tasks such as quantum key distribution, self-testing, verifiable quantum computation, and resource allocation in quantum networks. To certify the performance of such tasks, one can make a random decision in each trial, either spot-checking some desired property or utilizing the quantum resource for the given task. However, a general method for certification with a sequence of non-i.i.d. spot-checking trials is still missing. Here, we develop such a method. This method not only works efficiently with a finite number of trials but also yields asymptotically tight certificates of performance. Our analysis shows that even as the total number of trials approaches infinity, only a constant number of trials needs to be spot-checked on average to certify the average performance of the remaining trials at a specified confidence level.
- Abstract（参考訳）: 現実的な状況において、量子資源の信頼性は、複雑な生成プロセスや伝送中の敵の操作によって損なわれる可能性がある。
その結果、実験で連続的に生成される試験は、非独立かつ非独立に分散した(非i.d.)振る舞いを示す可能性がある。
これは、量子鍵分布、自己テスト、検証可能な量子計算、量子ネットワークにおけるリソース割り当てなどの情報タスクを実行する際に、セキュリティ上の懸念を生じさせ、障害推定をもたらす可能性がある。
このようなタスクのパフォーマンスを認証するには、所望のプロパティをスポットチェックするか、与えられたタスクに量子リソースを利用するか、それぞれのトライアルでランダムな決定をすることができる。
しかし,非I.d.スポットチェック試験のシーケンスによる認証の一般的な方法はいまだに欠落している。
そこで我々はそのような方法を開発した。
この方法は、限られた試行数で効率的に動作するだけでなく、漸近的に厳密な性能証明も得られる。
分析の結果, 試験の総数が無限に近づいたとしても, 一定の信頼性レベルにおいて, 残った試験の平均性能を認定するためには, 平均的に一定回数の試験のみをスポットチェックする必要があることがわかった。
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