माप-आधारित यूनिवर्सल ब्लाइंड क्वांटम कम्प्यूटेशन में आश्रित सुधार


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में यूनिवर्सल ब्लाइंड क्वांटम संगणना autors एक माप आधारित प्रोटोकॉल जो लगभग एक शास्त्रीय उपयोगकर्ता गणना की सामग्री के बारे में लगभग कुछ भी खुलासा किए बिना एक लंबी सर्वर पर मनमाने ढंग से संगणना करने की अनुमति देता का वर्णन।

प्रोटोकॉल विवरण में, लेखक प्रत्येक qubit से संबंधित "निर्भरता सेट" का उल्लेख करते हैं, जिन्हें एक-तरफ़ा मॉडल में निर्धारकवाद में वर्णित कुछ विधि द्वारा गणना की जानी चाहिए।

हालाँकि, यह कागज पढ़ने से मुझे स्पष्ट नहीं है कि इन सेटों की गणना कैसे की जाती है।

क्या कोई इस मुद्दे को स्पष्ट करने में मदद कर सकता है?

जवाबों:


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ज़रूर। निर्भरता सेट 'प्रवाह' से उत्पन्न होती है, जो वास्तव में आपके द्वारा लिंक किए गए पेपर में वर्णित है। यह है, हालांकि, शायद हम क्या जरूरत के लिए overkill।

सुधार के पीछे विचार यह है कि एक ही प्रभावी ऑपरेटर को उस माप से स्वतंत्र रूप से लागू किया जाता है जिस शाखा में आप खुद को पाते हैं। सिद्धांत रूप में ऐसा करने के लिए काफी सरल है। सब के बाद से माप हम करते हैं, XY विमान में कर रहे हैं एक विशेष qubit के लिए माप परिणाम के रूप में एक 1 प्राप्त करने राज्य की एक ही अंतिम स्थिति प्राप्त करता है जैसे कि एक राज्य की एक ही माप के लिए 0 प्राप्त करने पर । इस प्रकार 0 के बजाय 1 प्राप्त करने के लिए सही करने के लिए यह आउटपुट स्थिति पर ऑपरेटर खोजने के लिए पर्याप्त है जैसे कि ।| ψ जेड क्ष | ψ सी जेड क्षसी | ψ = | ψ q|ψZq|ψCZqC|ψ=|ψ

अब, इसका अर्थ है कि प्रारंभिक अवस्था का एक स्टेबलाइजर है। एक राज्य के लिए एक स्टेबलाइजर बस एक ऑपरेटर होता है जिसके पास उस राज्य के समान आईगेनवेक्टर के साथ संगत eigenvalue ।+ ZqC+1

यह पता चला है के रूप में, यह बहुत आसान है किसी भी ग्राफ के लिए स्थिरता प्राप्त समूह के जनरेटर की गणना करने में है: हर शिखर के लिए ग्राफ में ऑपरेटर एक स्थिरता प्राप्त है ग्राफ स्थिति में, जहां में पड़ोसियों को दर्शाता है । इस प्रकार क्रम मापा जाता qubit के लिए सुधार खोजने के लिए यह हम बस स्टेबलाइजर एक qubit पड़ोसी के लिए इसी चुन सकते हैं द्वारा और गुणा यह । यह और का एक सेट देता हैजी एक्स वी Π मैं nbgh {v} जेड मैं nbgh {v} v जी क्ष जेड क्यू एक्स जेडvGXvinbgh{v}Zinbgh{v}vGqZqXZ सुधार, जो जब आउटपुट स्थिति पर लागू होता है, तो प्रक्रिया के आउटपुट के बराबर एक राज्य प्राप्त होता है, जिसका माप परिणाम उल्टा होता था।

हमें एक और आवश्यकता की आवश्यकता है, जो यह है कि सुधार भविष्य के (यानी अभी तक मापा नहीं गया है) में होना चाहिए। यह स्पष्ट रूप से प्रतिबंध लगाता है कि हम किस पड़ोसी के चुनते हैं। Brickwork राज्य हम परिचय के मामले में, इस का चयन करके विशिष्ट संतुष्ट हो जाता है के पड़ोसी होने के लिए जो के रूप में एक ही पंक्ति में है लेकिन पर अगले कॉलम। यह मनमाना लग सकता है, लेकिन जैसा कि यह निकला, यह मेरे द्वारा बताई गई शर्तों को पूरा करने वाला अनूठा विकल्प है।q वी q qqqvqq

उम्मीद है कि यह आपके प्रश्न का उत्तर देगा।

नोट करने के लिए संपादित करें: आप उपरोक्त प्रक्रिया को पुनरावर्ती रूप से लागू करके आगे सुधारों को प्रचारित कर सकते हैं , ताकि किसी भी qubit पर सुधार जिसे मापा जाना है वह सुधार होगा। या सुधार को किसी विशेष क्वाइबिट में किए जाने की आवश्यकता है या नहीं, फिर सभी क्वैब के लिए माप की समता पर निर्भर करेगा जिसके लिए सही ऑपरेटर के पास इस स्थान पर एक । इस सेट को वर्कआउट करने के लिए अन्य तरीके से काम करना सबसे आसान है: बस सभी ऑपरेटरों को आउटपुट क्विबिट्स के लिए प्रोपेगेट करने वाले प्रत्येक शीर्ष के लिए सुधार ऑपरेटरों की गणना करें , और फिर जब आपके पास ये ऑपरेटर काम कर लें तो माप किसी दिए गए माप को बदल दें। साइट।एक्स एक्स एक्स जेडZXXXZ


धन्यवाद। अगर मैं सही ढंग से समझा, प्रत्येक माप के बाद, ऐलिस उसके यादृच्छिक कुंजी बिट्स के साथ परिणाम बिट को "डिक्रिप्ट करता है", तो
एंटोनियो वेलेरियो माइकेली-बैरन

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ZXX

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दान ब्राउन और हंस Briegel MBQC (लिए एक उत्कृष्ट परिचय लिखा arxiv.org/abs/quant-ph/0603226 यदि आप उपयोग नहीं किया है), जो हमारे कागज की तुलना में इन विचारों को (जो शायद काफी रहस्यमय है की एक कहीं अधिक स्पष्ट उपचार है MBQC से पहले)। हम अपने work ब्रिकवर्क ’राज्य के साथ जो करते हैं वह सिर्फ एक साधारण एमबीक्यूसी है, जो तकनीकी कारणों से एक वर्ग जाली पर नहीं किया जा सकता है। एक सरल एमबीक्यूसी को पहले लागू करना सबसे आसान हो सकता है, और एक बार यह सब काम करने के बाद क्रिप्टो को शीर्ष पर जोड़ें।
जो फिजिसिमन्स

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नहीं, आपको उस qubit के माप के कोण को फ़्लिप करके X सुधार को अवशोषित करना होगा। ऐसा इसलिए है क्योंकि आप एक्स-प्लेन माप को एक एक्स माप के बाद जेड-रोटेशन के रूप में सोच सकते हैं। जैसा कि X, Z के साथ कम्यूट करता है, यह रोटेशन के कोण का संकेत देता है, और चूंकि X एक एक्स माप के साथ कम्यूट करता है, यह सब आपको करने की आवश्यकता है। यह MBQC में माप पर आंशिक समय के आदेश का कारण है: आपको यह सुनिश्चित करने की आवश्यकता है कि सभी qubit को मापने की आवश्यकता होगी जो कि किसी विशेष qubit के माप परिणाम के अनुसार माप कोण को अनुकूलित किया जाना चाहिए।
जो फिट्ज़सिमों

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संक्षिप्त जवाब नहीं है। ग्राफ राज्यों में एक्स केवल स्टैबिलाइज़र के मानक जनरेटर में प्रत्येक शीर्ष के लिए एक बार दिखाई देता है, जिससे एक सामान्य X को रद्द करने के लिए जनरेटर को गुणा करना असंभव हो जाता है। ऐसा आप सामान्य रूप से नहीं कर सकते। Z ऑपरेटर प्रत्येक शीर्ष के लिए कई बार दिखाई देते हैं, और इसलिए ऐसा रद्द करना अक्सर संभव होता है। यह प्रवाह और जी-प्रवाह को जन्म देता है। जाहिर है कि आप बस ग्राफ स्टेट में हर एक कोटे पर हैडमार्ड लगा सकते हैं, जो Z और X को इंटरचेंज करेगा, लेकिन मुझे लगता है कि यह वह नहीं है जो आप चाहते हैं। यह कोई भी हमारे प्रोटोकॉल के लिए विशिष्ट नहीं है, लेकिन सभी ग्राफ राज्य संगणना की एक सामान्य विशेषता है।
जो फिट्ज़सिमों
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