每个维度中由投影测量实现的最大全局设备无关随机性

设备无关随机数生成(DIQRNG)是利用量子物理过程生成私密随机性的最安全方式。其优势在于能够产生任何受量子理论限制的窃听者都无法预测的数值。此外,安全性仅依据观测到的测量统计量来证明,无需对随机数生成中使用的设备进行表征或信任。然而,实现DIQRNG成本高昂,因为它需要高质量的纠缠系统。因此,充分利用可用资源至关重要。在该工作中,该团队展示了利用投射测量——在实验中最易实现——能够从局部维度为 \(d \geq 2\) 的双粒子系统中认证 \(2\log(d)\) 比特的设备无关随机性,从而达到了DIQRNG的理论最大速率。该工作提供了基于互不偏置基的明确协议,实现了 \(2\log(d)\) 比特。此外,针对不完美实现的情况,该工作计算了速率的数值界限,表明该协议对实验噪声具有鲁棒性。

作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2026-06-19 12:20

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