并非总是会发生鲍勃系统的状态恰好| ψ⟩。例如,当爱丽丝获得结果2时,他的量子将变为状态α| 0⟩-β| 1⟩,他将不得不在其系统上执行一秒钟的操作才能恢复| ψ⟩。在这种情况下,他将不得不夸大| 1⟩,在计算基础上应用O 2代表的统一。对于B),您必须找到所有其他操作{O K} k。当然,鲍勃只知道要采用什么操作,因为他知道国家|他的Qubits的b k⟩,他知道这是因为爱丽丝告诉他她的测量结果。如果爱丽丝没有告诉他结果怎么办?在那种情况下,鲍勃将不得不尝试猜测他的贵族状态。他知道所有测量结果都是同样可能的,对于每个测量结果,他都有不同的状态。幸运的是,在量子力学中,我们有一种用密度矩阵描述纯状态的概率混合物的方法。鲍勃在爱丽丝的衡量标准之后的状态是ρ= p k 1 4 | b k⟩⟨b k | 。在第c部分中,您必须证明,当鲍勃不知道测量结果时,他对自己的状态是什么或如何恢复| ψ⟩,即ρ= 1 b。这告诉我们,只有在爱丽丝使用(可能是经典的)通信渠道与鲍勃(她的测量结果)共享一些信息时,量子传送协议只能起作用。请注意,当爱丽丝和鲍勃传送一个Qubit的状态时,他们会失去纠缠,因此无法重复传送其他任何内容的协议。2)。令人印象深刻的是,量子传送带来了成本。到目前为止,我们只看到了如何传送纯状态。一个人可能想知道,如果国家爱丽丝试图与她无法控制的参考系统R纠缠在一起会发生什么。鲍勃一侧的最终状态会以相同的方式与R纠缠在一起吗?答案是,是的,是的(图在d)和e)中被要求更正式地证明这一点。您可以从考虑每个混合状态都可以在其本egenbasis中扩展,ρs= p i p i |我⟩⟨i | S,带有| i⟩=αI| 0⟩ +βI| 0⟩。检查该协议是否适用于这样的状态。,例如,您可以在爱丽丝(Alice)以铃铛为基础测量她的两个量子位并获得结果2。请记住,整个系统的最终状态由
在本文中,我们研究非本地游戏和量子非本地游戏的策略。我们的主要来源是[19],[25]和[4]。本论文中研究的量子非本地游戏所研究的策略称为量子无信号相关性和量子通勤量子不信号相关性。Quantum no-signalling相关性首先是由Duan和Winter在2016年[9]定义的,[9]与Quantum非局部游戏不同。量子通勤无信号相关性和量子非本地游戏首先由托多罗夫和图洛夫卡在2020年定义[25]。非本地游戏是元组G =(x,y,a,b,λ),其中x和y是两个玩家爱丽丝和鲍勃的问题。这两个玩家必须从答案集A和B中给出答案,而无需与其他玩家沟通。然后,裁判员根据功能λ:x×y×a×b→{0,1}来决定,无论是爱丽丝和鲍勃赢。作为爱丽丝和鲍勃(Alice)和鲍勃(Alice)合作,他们必须事先同意一项策略,以最大程度地提高自己的胜利机会。有不同类别的策略限制了爱丽丝和鲍勃可以访问的资源。本文中主要研究的两类策略是无信号的策略和量子通勤策略。无签名的策略仅将爱丽丝和鲍勃限制为他们无法交流的规则。这意味着爱丽丝的回答不取决于鲍勃的问题,反之亦然。量子通勤策略是无标志性策略的子类,在这种策略中,爱丽丝和鲍勃共享可以部分衡量的量子系统。我们还定义了通用C ∗ - 代数。量子非本地游戏是非本地游戏的概括,爱丽丝和鲍勃得到了“量子”问题和“量子”答案。这是通过从矩阵代数的投影到另一个矩阵代数的投影的连接连接,零保护图建模的。量子非本地游戏的策略是由量子通道给出的,量子通道是将量子状态映射到量子状态的地图,这也阻止了爱丽丝和鲍勃之间的直接通信。在第2节中,我们简要介绍了C ∗ - 代数,并定义了C ∗ - 代数的正元素和地图。在第3节中,我们介绍了Traceclass操作员,这些操作员是希尔伯特空间上有限运营商的子类。然后,我们证明TraceClass运营商是有限运算符的前提。在第4节中,我们介绍了操作员系统,因为需要研究非本地游戏。运算符系统是包含单元的Unital C ∗ -Elgebra的自动障碍子空间。运算符系统也可以定义为我们需要引入其张量产品所需的抽象概念。在第5节中,我们提供了量子信息的基本概念,因为这些信息需要定义非本地游戏和量子非本地游戏的不同策略。在第6节中,我们介绍了非本地游戏,并研究无信号和量子通勤策略。然后,我们将完美的策略分类,这些策略总是通过C ∗ -ergebra中运算符系统的状态空间进行策略。这些分类结果在[19]中显示。在第7节中,我们将非本地游戏推广到量子非本地游戏和对于镜像游戏,这是非本地游戏,对于某些问题,爱丽丝的答案是由鲍勃的答案决定的,反之亦然,我们可以按照给定的C ∗ -Algebra的痕迹对完美的量子通勤策略进行分类。
假设我们为使用哈希功能跳过的RSA签名使用了简化的方案,而是直接使用消息m,因此消息m上的签名s为s = m d mod n。换句话说,如果爱丽丝想向鲍勃发送一条签名的消息,她将(m,s)发送给鲍勃,其中s = m d mod n是使用她的私人签名键D计算的。
CHSH游戏是一个由爱丽丝和鲍勃的玩家组成的两人游戏,他们分别从裁判查理(Charlie)中分别获得了x∈{0,1}和y∈{0,1}作为输入(或“问题”)。两个玩家都必须向查理发送输出,而不会以任何方式进行交流(他们事先知道他们的两个输入都是从{0,1}随机选择的,即所有可能的4个可能的输入对(0,0),(0,1),(1,0),(1,1)均可能同样可能)。说,爱丽丝的回答是a,鲍勃的答案是b。任务是为了让爱丽丝和鲍勃提供每个问题的匹配输出(即a = b)除非问题为(1,1)(其中其输出必须为a̸= b)。也就是说,在收到两个答案之后,查理决定了球员是赢还是输掉比赛,这意味着一个人不可能赢得胜利,而另一个则不可能输掉比赛。
罗伯特·加里·科切雷尔 1952 年 6 月 8 日出生于堪萨斯州纳什维尔,在健康状况逐渐恶化后于 2024 年 12 月 29 日在堪萨斯州斯皮维的家中去世。鲍勃是堪萨斯州伊莎贝尔的格伦和露西尔·科切雷尔所生。他的父母先他而去。从 1965 年到 1970 年关闭,鲍勃是家族拥有的格伦市场的熟面孔。鲍勃于 1970 年毕业于伊莎贝尔。这是伊莎贝尔的最后一届毕业生。毕业后,他就读于普拉特初级学院,然后被征召入伍美国陆军。入伍期间他结婚了,并育有一名女儿。卡罗琳出生于 1975 年 9 月 2 日。回国后,他恢复了生活。他最终从事油田工作,直到退休。多年来,鲍勃有很多爱好,并将他的热情倾注到这些爱好中。鲍勃的遗属包括妻子黛布拉,两人于 1983 年结婚,并负责照顾他的临终关怀。他们住在斯皮维。还有兄弟埃尔登和他的妻子盖伊,他们住在俄克拉荷马州的马斯塘。他的遗属还包括女儿卡罗琳·戴克·科姆斯,她住在 Medicine Lodge,她的儿子迪伦和他的妻子内瓦·科姆斯在西班牙的美国海军服役,还有住在堪萨斯州威奇托的赖利·科姆斯。他的遗属还包括住在俄克拉荷马州马斯塘的侄子和侄女,以及三个侄孙和一个侄孙女。应他的要求,将不举行追悼会。
这个思想实验有电磁和引力两种版本;讨论适用于其中一种或两种。在时间 t = 0 之前,爱丽丝开始用自旋在 x 方向的粒子,并将其送入施特恩-格拉赫装置,从而将其置于自旋“向上”和自旋“向下”各 50%-50% 的叠加态中。在 t = 0 之前,鲍勃将他的粒子放在一个陷阱中。从时间 t = 0 开始,爱丽丝将她的粒子送入“逆向施特恩-格拉赫装置”,并确定其相干性(例如,通过测量其 x 自旋)。在时间 t = 0 时,鲍勃从陷阱中释放他的粒子,并试图通过测量爱丽丝粒子的库仑/牛顿场强度来获取爱丽丝粒子的“哪条路径”信息。如果爱丽丝和鲍勃在彼此光程时间内完成测量,爱丽丝的叠加态会保持相干性吗?