論文の概要: A lower bound on the classical simulation cost of star-network correlations
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.03986v1
- Date: Tue, 04 Aug 2026 17:51:05 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-05 17:47:10.518985
- Title: A lower bound on the classical simulation cost of star-network correlations
- Title(参考訳): スター・ネットワーク相関の古典的シミュレーションコストに対する下限
- Abstract要約: 恒星ネットワークに分散した量子系における連成測定から生じる相関関係の量子通信複雑性について検討する。
十分多くの量子ビット上でのジョイント測定の統計を再現するために、量子ビットの有限サイズの古典的な記述は存在しないことを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: It is well established that quantum strategies outperform classical ones in several communication tasks. We study the quantum communication complexity of correlations arising from joint measurements on quantum systems distributed across a star network, where several parties each send a quantum system to a central node. We introduce an exclusion task that can be solved perfectly when each party sends a quantum $d$-level system, but would require a large classical message otherwise. In fact, the task cannot be solved with certainty if each of the $n$ parties sends a classical message with less than $n^{(d-1)}$ symbols. This implies an advantage of using quantum over classical messages in that scenario that scales with both, the dimension of the quantum system and the number of systems measured simultaneously. As an application, this shows that no finite-size classical description of a qubit suffices to reproduce the statistics of a joint measurement on sufficiently many qubits.
- Abstract(参考訳): 量子戦略がいくつかの通信タスクにおいて古典的戦略より優れていることはよく確立されている。
恒星ネットワークに分散する量子系の連成測定から生じる相関関係の量子通信複雑性について検討し, それぞれが中心ノードに量子系を送信する。
各パーティが量子$d$レベルのシステムを送信すると、完全に解決できる排他的タスクを導入するが、そうでなければ大きな古典的メッセージが必要になる。
実際、$n$の当事者が$n^{(d-1)} のシンボルで古典的なメッセージを送信すると、そのタスクは確実に解決できない。
これは、量子システムの次元と同時に測定されるシステムの数の両方でスケールするシナリオにおいて、古典的なメッセージよりも量子を使うことの利点を意味する。
応用として、十分多くの量子ビット上での関節測定の統計を再現するために、量子ビットの有限サイズの古典的な記述は存在しないことを示す。
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