क्वांटम XOR गेम्स वास्तव में क्या हैं?


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मैंने कुछ शोध किए हैं और कुछ अलग-अलग शोधपत्रों पर चर्चा की है जो कि xor गेम्स (क्लासिक और क्वांटम) पर चर्चा करते हैं । मुझे उत्सुकता है कि क्या कोई व्यक्ति एक परिचयात्मक परिचयात्मक स्पष्टीकरण दे सकता है कि वास्तव में एक्सर गेम क्या हैं और वे क्वांटम कंप्यूटिंग में कैसे उपयोग किए जा सकते हैं / उपयोग किए जा सकते हैं।

जवाबों:


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क्वांटम एक्सोर गेम्स बेल की प्रमेय के पीछे के विचारों को बहुत सरल बनाने की एक विधि है , जिसमें कहा गया है कि स्थानीय छिपे हुए चर का कोई भी भौतिक सिद्धांत कभी भी क्वांटम यांत्रिकी के सभी पूर्वानुमानों को पुन: उत्पन्न नहीं कर सकता है।

मूल रूप से, जब दो qbit उलझते हैं, तो उन पर माप सहसंबद्ध दिखाई देते हैं, भले ही वे बहुत दूर से अलग हों। फिर सवाल यह है कि क्या qbit ने निर्णय लिया कि वे उलझने के समय कैसे गिरेंगे (इस प्रकार "स्थानीय छिपे हुए चर" को उनके साथ ले जाते हैं) या यह तय करते हैं कि वे माप के समय कैसे ढह जाएंगे (इस तरह कुछ दूरी पर तात्कालिक "डरावना कार्रवाई की आवश्यकता होती है" ")। बेल के प्रमेय और एक्सोर गेम, बाद के पक्ष में मजबूती से नीचे आते हैं।

Xor गेम्स में आमतौर पर दो लोगों (एलिस और बॉब) के प्रारूप में कुछ यादृच्छिक बिट्स दिए गए हैं, और संचार के बिना कुछ अन्य बिट्स को सच करने के लक्ष्य के साथ तार्किक सूत्र बनाते हैं।

XYabXY=ab0, जिसके परिणामस्वरूप 75% समय की जीत होगी। हालांकि अगर एलिस और बॉब एक ​​उलझी हुई क्यूबिट जोड़ी को साझा करते हैं, तो वे 85% समय जीतने की रणनीति के साथ आ सकते हैं! यह निष्कर्ष यह है कि स्थानीय छिपे हुए चर के अस्तित्व को समाप्त कर दिया जाता है, क्योंकि यदि मात्रा में स्थानीय छिपे हुए चर (बिट्स के कुछ स्ट्रिंग) होते हैं, तो ऐलिस और बॉब पूर्व-साझा हो सकते हैं कि अपनी शास्त्रीय रणनीति में काम करने के लिए बिट्स के समान तार भी प्राप्त कर सकें। जीतने का 85% मौका; चूँकि बिट्स की कोई स्ट्रिंग उन्हें ऐसा करने में सक्षम नहीं बनाती है, इसका मतलब यह है कि उलझे हुए क्यूब को बिट्स (स्थानीय छिपे हुए चर) के साझा स्ट्रिंग पर भरोसा नहीं किया जा सकता है और कुछ स्पूकीयर हो रहा है। आप माइक्रोसॉफ्ट के क्यू # नमूनों में CHSH खेल का एक कार्यान्वयन (विस्तारित स्पष्टीकरण के साथ) देख सकते हैं यहां

CHSH खेल का सबसे अच्छा विवरण इस वीडियो में प्रोफेसर वाज़िरानी से है । वह कुछ दिलचस्प (संभवतः बयानबाजी) का दावा करता है, जो यह है कि अगर आइंस्टीन को एक्सर गेम्स की सरलीकृत प्रस्तुति तक पहुंच होती, तो वह अपने जीवन के अंतिम तीन दशकों को क्वांटम यांत्रिकी के छिपे हुए चर-आधारित सिद्धांत की खोज में बर्बाद करने से बचता!

मैंने यहाँ CHSH खेल का विस्तार करते हुए एक ब्लॉग पोस्ट भी लिखा है

Xor गेम्स का एक अनुप्रयोग स्व-परीक्षण है: जब एक अविश्वसनीय क्वांटम कंप्यूटर पर एल्गोरिदम चल रहा है, तो आप यह सत्यापित करने के लिए xor गेम्स का उपयोग कर सकते हैं कि कंप्यूटर आपके रहस्यों को चोरी करने की कोशिश कर रहे एक विरोधी द्वारा भ्रष्ट नहीं है! यह उपकरण-स्वतंत्र क्वांटम क्रिप्टोग्राफी में उपयोगी है ।

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