論文の概要: Local finite rate semi device independent randomness expansion from quantum contextuality
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.21765v2
- Date: Tue, 20 Oct 2026 06:58:46 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-21 21:58:47.214204
- Title: Local finite rate semi device independent randomness expansion from quantum contextuality
- Title（参考訳）: 量子的文脈性からの局所有限レート半デバイス独立ランダムネス展開
- Abstract要約: 1つの局所化パーティーのみとの相関関係は、半デバイス独立方式で有限レートランダムネス展開(RE)に十分であることを示す。
本稿では,任意の非コンテキスト性(NC)不等式に適用可能なテンプレートSDI-REプロトコルを提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.5603588837434572
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
- Abstract: Finite rate randomness expansion (RE) which is secure against quantum adversaries is a crucial information processing task which is well studied in the case of two non-communicating parties sharing Bell non-local correlations in a device independent manner. In this paper we show that contextual correlations with only a single localized party are sufficient for RE in a semi-device independent (SDI) manner. We propose a template SDI-RE protocol which is applicable for arbitrary $N$-cycle non-contextuality (NC) inequalities and derive its RE rate under finite statistics. As a special case, we also highlight the advantages of the situation when RE is constrained by Clauser-Horne-Shimony-Holt (CHSH) inequality but with characterized measurements implemented by only a single party. Our template protocol also incorporates non-ideal statistics which may not satisfy perfect commutativity and perfect repeatability, both of which are necessary in a loophole-free test of NC inequalities. As such, several recent experimental implementations of significantly loophole-free tests of NC inequalities can be modified for secure RE following our approach.
- Abstract（参考訳）: 量子敵に対して安全である有限レートランダム性拡張(RE)は、ベル非局所的相関をデバイス独立に共有する2つの非通信相手の場合によく研究される重要な情報処理タスクである。
本稿では,1つの局所化パーティのみとのコンテキスト相関が,半デバイス独立(SDI)方式でREに十分であることを示す。
我々は、任意の$N$サイクル非コンテキスト性(NC)不等式に適用可能なテンプレートSDI-REプロトコルを提案し、そのREレートを有限統計の下で導出する。
特別の場合として、REがCluser-Horne-Shimony-Holt(CHSH)不平等によって制約されている場合の利点も強調する。
テンプレートプロトコルには,完全可換性と完全再現性を満足しない非理想的統計情報も組み込まれている。
したがって, NC不等式をループホールフリーで大幅に改善する実験的な実装が, 提案手法に従えば, 安全なREに修正できる。
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