論文の概要: Semidefinite block-matrix relaxations for computing quantum correlations

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.19388v1
• Date: Thu, 19 Mar 2026 18:25:31 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-03-23 19:48:38.838731
• Title: Semidefinite block-matrix relaxations for computing quantum correlations
• Title（参考訳）: 量子相関計算のための半定ブロック行列緩和
• Abstract要約: 本稿では,様々な量子相関問題において必要となる制約を組み込む半定値緩和手法を提案する。 5つの異なる量子情報問題に対処するために,その方法論とその特徴を紹介する。 これらには、不完全な測定装置からの絡み合いの目撃、不確実性の制約されたソースからの計測の認証、状態準備装置の寸法のベンチマーク、ほぼ反可換な可観測物に対する不確かさの発見などが含まれる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Bounding the correlations predicted by quantum theory is an important challenge in quantum information science. Today's leading approach is semidefinite programming relaxations, but existing methods still cannot account for many relevant types of constraints. Here, we propose a semidefinite relaxation methodology that can incorporate a breadth of constraints needed in various quantum correlation problems, thereby generalising the seminal Navascués-Pironio-Acín hierarchy. It yields useful results at reasonable computational cost. We showcase the methodology and its features by using it to address five different quantum information problems. These are (i) entanglement witnessing from imperfect measurement devices, (ii) certifying measurements from fidelity-constrained sources, (iii) computing dimensionality in genuine multi-particle entangled states, (iv) benchmarking dimensionality for state preparation devices, and (v) finding uncertainty relations for nearly anti-commuting observables. These applications reflect both the usefulness and versatility of the methodology, as well as its potential for broader relevance in the field.
• Abstract（参考訳）: 量子理論によって予測される相関性の境界は、量子情報科学において重要な課題である。 今日の主要なアプローチは半無限のプログラミング緩和であるが、既存のメソッドはいまだに多くの関連する制約を考慮できない。 ここでは、様々な量子相関問題に必要とされる制約を幅広く組み込む半定値緩和手法を提案し、それによって半連続的なナヴァスケス・ピロニオ・アキン階層を一般化する。 妥当な計算コストで有用な結果が得られる。 5つの異なる量子情報問題に対処するために,その方法論とその特徴を紹介する。 これらは 一 不完全測定装置からの絡み込みを目撃すること。 二 忠実度制約源からの認証方法 三 真の多粒子交絡状態における次元性の計算 四 状態準備装置の寸法のベンチマーク及び (v) ほぼ交換不能な可観測物に対する不確実性を見出す。 これらの応用は方法論の有用性と汎用性の両方を反映し、また分野におけるより広範な関連性の可能性も反映している。

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