基于链式贝尔不等式的鲁棒自验证与认证随机性
自检测是一种最强的认证程序,它仅基于观测统计特征(无需了解设备内部工作机制)就能唯一表征物理系统的特性。贝尔不等式的最大量子违背值使得这种不依赖设备(DI)的自检测方式能同时验证量子源和测量装置。该工作基于链式贝尔不等式实现了DI自检测,研究团队设计了一种精巧的平方和(SOS)技术,可实现与维度无关的量子违背值优化。该方法可直接从优化条件中推导量子态及局域可观测量间的关系,通过自检测关系导出量子态(而非假设系统局限于双量子比特态),从而改进了现有自检测方法。一个重要突破在于该方案对实际实验中噪声和缺陷的鲁棒性——这些因素会导致系统偏离最优量子违背值。研究人员提出了一种噪声环境下鲁棒自检测的解析技术,并应用该方案实现了两比特DI随机数的生成,同时分析了其鲁棒性特征。
