设备相关猜测概率的半定规划形式化表述

在量子力学中,对某一状态进行测量通常会产生一定量的内禀随机性。这不仅是该理论的一个基本特征,也是所有量子随机数生成过程的基础。最简单的此类过程涉及一个完全表征的测量作用于一个完全表征的状态。遗憾的是,目前尚无通用方法可以估算此类设置中产生的内禀随机性。本研究通过提出一种半定规划公式来解决该问题,该公式用于计算对手Eve能够猜测出经过表征但不可信的制备-测量设置结果的最高概率。随后,该团队展示了该构造的若干应用。首先,将该方法应用于多种特定设置,这不仅有助于对该方法进行基准测试,更重要的是,能够在先前仅有上限已知的场景中确定可认证随机性的确切数量。然后,该研究证明,在设备制备状态与测量之间存在纠缠的情况下,即使是在对量子比特状态进行二元测量这一最基础的设置中,也会严格增强Eve的预测能力。
作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2026-06-10 13:44

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