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嘈杂的古典信道和代码
经典信道的概念相当于概率论中可能遇到的离散时间马尔可夫过程中的单个步骤。马尔可夫性的典型特征是从一个状态转换到下一个状态的概率仅取决于当前状态，而不取决于过程之前访问过的状态的历史。在信息论中，我们说过程没有记忆，因此我们的信道模型也称为离散无记忆信道。有时将经典信道视为保留概率分布的线性映射会有所帮助，即，以与考虑概率分布的转移矩阵相同的方式。经典通信信道 N : ⌃ A ! P (⌃ B ) 将概率分布 p 2 P (⌃ A ) 转换为分布 q 2 P (⌃ B )，如下所示
量子乌龟与古典兔子
摘要 — 量子计算有望为解决某些问题带来变革性收益，但对其他问题则几乎没有任何收益。对于现在或将来希望使用量子计算机的人来说，了解哪些问题会受益非常重要。在本文中，我们介绍了一个框架，可以直观和定量地回答这个问题。该框架的底层结构是量子计算机和传统计算机之间的竞赛，它们的相对优势决定了各自的获胜时间。虽然传统计算机运行速度更快，但量子计算机有时可以运行更高效的算法。速度优势或算法优势占主导地位决定了问题是否会从量子计算中受益。我们的分析表明，许多问题，特别是那些对典型企业很重要的中小型问题，不会从量子计算中受益。相反，更大的问题或具有特别大算法收益的问题将从近期的量子计算中受益。由于非常大的算法收益在实践中很少见，理论上甚至在原则上也很少见，我们的分析表明，量子计算的好处将流向这些罕见情况的用户，或处理非常大数据的从业者。
量子密码学与经典通信
量子力学效应使得构建经典上不可能实现的密码原语成为可能。例如，量子复制保护允许以量子状态对程序进行编码，这样程序可以被评估，但不能被复制。许多这样的密码原语都是双方协议，其中一方 Bob 具有完整的量子计算能力，而另一方 Alice 只需向 Bob 发送随机的 BB84 状态。在这项工作中，我们展示了如何将此类协议一般转换为 Alice 完全经典的协议，假设 Bob 无法有效解决 LWE 问题。具体而言，这意味着 (经典) Alice 和 (量子) Bob 之间的所有通信都是经典的，但他们仍然可以使用如果双方都是经典的，则不可能实现的密码原语。我们应用此转换过程来获得具有经典通信的量子密码协议，以实现不可克隆的加密、复制保护、加密数据计算和可验证的盲委托计算。我们成果的关键技术要素是经典指令并行远程 BB84 状态准备协议。这是 (经典) Alice 和 (量子多项式时间) Bob 之间的多轮协议，允许 Alice 证明 Bob 必须准备了 n 个均匀随机的 BB84 状态（直到他的空间上的基础发生变化）。虽然以前的方法只能证明一或两个量子比特状态，但我们的协议允许证明 BB84 状态的 n 倍张量积。此外，Alice 知道 Bob 准备了哪些特定的 BB84 状态，而 Bob 自己不知道。因此，该协议结束时的情况 (几乎) 等同于 Alice 向 Bob 发送 n 个随机 BB84 状态的情况。这使我们能够以通用和模块化的方式用我们的远程状态准备协议替换现有协议中准备和发送 BB84 状态的步骤。
量子伪随身和经典复杂性
伪随机性是复杂性理论和密码学中的关键概念，捕获了似乎随机与计算结合的对手的概念。最近的作品将计算伪随机性的理论扩展到了量子对象，特别关注类似于HAAR度量的量子状态和单一转换[JLS18，BS19，BFV20]。ji，liu和song [jls18]定义伪兰态（PRS）合奏，为量子状态的一个钥匙家族{| ϕ k⟩}k∈{0，1}κ，从集合中的状态可以在κ中产生。从多项式的许多副本中，ϕ k⟩。他们还定义了一个伪和统一转换（PRU）的集合，就像一组有效实现的单一转换，这些变换在计算上与HAAR量度无法区分。这些定义可以分别视为伪元发生器（PRGS）和伪andom函数（PRFS）的量子类似物。然后，作者提出了假设存在量子安全单向功能的PRSS的结构，并且还为他们猜想的PRU提供了候选PRUS的结构。已知伪随机状态和统一的几种应用。PRS和PRS在量子算法中很有用：在需要与HAAR度量近似的计算应用中，PRS和PRU可能比T -deSigns更有效，这些设计与HAAR度量相似的信息理论近似与T -Chise Indepen -dent -dent的功能相似。1此外，可以使用PRS和PRU（包括量子货币计划，量子承诺，安全的多方交流，一次性的数字签名，某些形式的对称对称性键加密等[JLS18，AQY22，AQY22，MY22B，BCQ23，My223，My23，My233）来实例化多种加密原始。最后，Bouland，Fe Q e Qulan和Vazirani [BFV20]在ADS/CFT对应关系中与所谓的“蠕虫孔生长悖论”之间建立了基本联系。
量子上下文中的经典逻辑
普遍认为，量子力学需要由于其物理含量而对经典的预言进行修订。然而，为了模拟每个量子理论的命题，新的量子逻辑是必不可少的。在本文中，我们通过证明可以在量子环境中恢复经典逻辑来批判性地讨论这一说法，并考虑到Bohmian的力学。的确，这样的理论框架提供了必要的概念工具，以使实验命题的经典逻辑借助其清晰的形而上学的图像及其测量理论。更确切地说，将表明，经典命题演算的康复是该理论原始本体论的结果，这一事实尚未在有关Bohmian机制的文献中得到足够的认可。这项工作旨在填补这一差距。
经典概率的统一处理，...
摘要这些笔记的主要目标是对问题框架的精心介绍。此框架允许使用四个原理或公理的共同集对经典概率理论，热力学和量子概率进行表述。，它为计算未来事件的概率提供了一种一般的预后算法。我们的原则严格区分了可能性和外来。一个良好的可能性空间和结果的样本空间可以解决众所周知的悖论，并做出诸如“许多世界”或“许多思想”“超级流动”之类的量子解释。此外，从我们的角度来看，超级原则和系统的纠缠获得了新的含义。这个框架在希尔伯特的意义上是一种公理的概率方法。他在1900年向巴黎国际数学家国际大会提出的二十三个开放问题中的第六个问题中要求公理地对待概率。我们已将框架应用于各种问题，包括经典问题，统计力学和热力学，多个缝隙的差异，光的重新启动，干涉仪，延迟选择实验以及Hardy的Paradox。特别重点也放在C.F.vonweizséacker的作品，他早在1950年代就发展了他的理论。今天，领先的研究人员以“ Simons在量子场，重力和信息方面的合作”的名义继续他的工作。
量子承诺的经典绑定
在经典承诺中，统计绑定意味着几乎所有承诺成绩单最多都有可能的开口。虽然量子承诺（对于经典消息）有时比其经典同行有益（例如在假设方面），它们提供了较弱的结合概念。本质上，发件人不能以明显大于1/2的概率开放给定值的给定承诺。< / div>我们引入了对量子承诺的经典结合概念，该量子承诺提供了类似于经典案例的保证。在我们的概念中，接收器对量子承诺字符串进行（部分）测量，并且该测量结果决定了发件人可以打开的单个值。我们希望我们的概念可以在各种设置中取代经典承诺，而安全证明基本上没有变化。作为一个例子，我们显示了GMW零知识证明系统的合理性证明。我们构建了一种非相互作用的量子承诺方案，该方案是经典的统计结合，并根据任何后量子后单向函数的存在，具有经典的开口。先前的候选人具有固有的量子开口，并且没有经典结合。相反，我们表明，无论假设或复杂性如何，都无法实现统计上隐藏承诺的经典结合。我们的方案只是NAOR的承诺方案（在经典上需要一个常见的随机字符串，CRS），但在CRS的所有可能值中以叠加执行，并重复多次。我们希望使用量子通信去除CRS的技术可以找到其他用途。
在λ-Polytopes的极端点和经典...
我们研究了最近定义的凸线结构的λ-聚型，并应用于通过采样的魔术状态对量子计算的经典模拟。对于每个数字n数字n，都有一个这样的多层。我们建立了{λN，n∈N}族的两个属性，即（i）所有n> m的极端点（顶点）Aα∈λM可用于在λN中构造顶点。（ii）对于通过此映射获得的顶点，具有魔术状态的量子计算的经典模拟可以根据i映射Aα有效地降低为经典模拟。此外，我们描述了λ2中的一个新的顶点，该顶点在已知的分类之外。虽然经典模拟的硬度对于λN的大多数极端点仍然是一个空的问题，但上述结果将量子计算的有效经典模拟扩展到了当前已知的范围之外。
经典电磁学的时间逆转
请注意，Feynman没有提出有关向后因果关系的任何主张。他只是声称，如果您的时间逆转一系列粒子状态，您将获得一系列相应的抗粒子状态。根据标准的量子场教科书，这不是这样：电荷共轭操作员将粒子变成反粒子，但时间逆转却没有。因此，我们读到Feynman提示实时逆转操作（无论是什么意思），以下更多！）不是通常给出该名称的操作。或至少是我们有兴趣与标准视图进行比较的观点，这就是我们称为“ Feynman的观点”的观点。feynman的言论是在量子场理论的背景下做出的。与此同时，在古典电磁学中：戴维·艾伯特（David Albert）（Albert，2000年）认为，经典电磁学并不是时间逆转不变，因为（根据他的说法）在时间反转下没有磁场的迹象。David Malament（Malament，2004年）为捍卫时间逆转的标准观点的回答，根据该观点，Bfield to to to to to the to to to the to to to to in prip sign，该理论是时间反向不变的。Malament的讨论可能会使人们感到只有（i）（i）经典电磁学的四维表述，以及（ii）我们的意思或应通过“时间逆转”以及标准转换B 7-→-b的意思。这是不正确的：与（i）和（ii）一致的Malament账户有一种替代方法。纸张的结构如下。这是一个帐户，根据该帐户，磁场在时间逆转下不会闪烁IP标志（电力场确实如此），但无论如何，该理论是时间逆转不变的。这是Feynman观点的古典类似物。本文有两个主要目的：（i）探索“经典的feynman”观点，希望以后可以照亮量子界理论中的重要问题，以及（ii），（ii）探索时间反向的新颖概念，与“活跃”和“活跃”和“被动的”相反的概念不同，我们认为我们的态度与Mallatd的含义有关，并在Mallatd中引起了人们的意义，并且在Mallatd中含义并在Mallatd中含义。在第2节中我们讨论
经典和量子电磁干扰
摘要 - 在50/50束分离器中，在量子光学群体中长达数十年的二阶相关功能的二阶相关函数是指示灯的量子性质的指标。但是，最近的工作[1]提出了一些值得注意的讨论和实验，即经典电磁场仍然可以在特定条件下显示出零相关性。在这里，我们检查了50/50梁分离器中的分析经典和量子电磁场在各种输入条件下的二阶相关函数的背景下。在量子电磁学中采用了海森贝格的图片，我们检查了二阶相关功能的分子中的四项干扰项的组成部分，并阐明了它们的物理意义。因此，我们揭示了经典干扰和量子干扰之间的基本差异，如Hong-ou-Mandel（HOM）效应所示。量子效应与：（1）没有经典类似物的换向器关系； （2）规定系统的单量子量子状态所需的fock状态的特性； （3）破坏性波干扰效应。在这里，（1）和（2）表示光子的不可分割性。相反，经典的效应要求存在两个破坏性波干扰，而无需规定量子状态。