估算对参考量子态的保真度
该研究考虑在给定参考态的情况下,估计未知量子态保真度(误差在加法常数 \(\varepsilon\) 以内)的问题。研究表明,当参考态秩为 \(r\) 时,样本复杂度为 \(O(r^2/\varepsilon^2)\),且 \(\varepsilon\) 依赖关系达到最优,这相较于 Utsumi、Nakata、Wang 和 Takagi(QIP 2026)提出的先前最优结果 \(O(r^2\log^2(1/\varepsilon)/\varepsilon^4)\) 有所改进。该工作还给出了下界 \(\Omega(r/\varepsilon^2)\),优于先前最优的 \(\Omega(r/\varepsilon+1/\varepsilon^2)\),并对量子查询复杂度产生影响。此外,该团队进一步考虑了未知态秩不超过 \(r\) 而参考态可任意的情况,此时样本复杂度为 \(O(r^2/\varepsilon^4)\)。作为应用,该研究提出了一种容错量子态认证方法,这是对 Bădescu、O'Donnell 和 Wright(STOC 2019)所研究精确认证问题的推广。

