量子非定域性与设备无关随机性对噪声信号通道具有鲁棒性
给定一对接受随机二进制输入并返回二进制输出的隔离设备,用户仅从观测数据即可推断其底层机制是否可以用经典理论解释。贝尔定理进一步指出,若这些设备对纠缠量子态执行特定测量,则可排除经典解释,这支撑了设备无关(DI)密码协议的安全性。对于某些协议(例如在狭小空间中执行的协议),可能难以完美满足贝尔定理所需的非信号假设。这引发了一个问题:量子非局域性是否对此类缺陷具有鲁棒性?该团队证明,若在测量发生前存在一个二进制信道将一方输入的有噪副本发送给另一方,则答案是肯定的。该工作完全刻画了该场景下局部多面体的顶点与面,并识别出可认证非信号量子关联的贝尔不等式。即使在输入近乎完美副本被发送的情况下,这一认证仍可实现。进一步研究表明,在该场景下认证DI随机性时,所识别的不等式对抗退极化噪声的鲁棒性优于克劳泽-霍恩-希莫尼-霍尔特不等式。此外,当双方都接收到对方输入的有噪副本时,该团队刻画了相应的局部多面体并得出类似结论,这为探索许多新的潜在贝尔不等式留下了空间。

