| 講演抄録／キーワード |
| 講演名 |
2024-11-26 13:20
［ポスター講演］置換対称性を用いた敵対的設定下での量子集中不等式
○松浦孝弥（理研）・山野新一郎（東大）・倉持 結（電通大）・佐々木寿彦・小芦雅斗（東大） |
| 抄録 |
（和） |
我々は、敵対者が量子状態を準備する設定に適用可能な、$N$体量子系上の量子状態、またはそれに対する測定結果についての新たな集中不等式を構成した。$N$-qudit系が置換不変の時に適用可能な、量子状態を上から独立同分布の量子状態の$N$についての多項式倍で抑える不等式は、既存の量子de Finettiの定理から得られるものよりもタイトである。また、敵対者の用意した$N$体量子状態に対する独立かつ同一な測定の出力に対する集中不等式は、従来の吾妻の不等式より大幅にタイトな結果を得られる場合がある。我々はさらに、本結果の有用性を簡単な量子情報処理のタスクにおいて数値的に実証した。 |
| （英） |
We construct new concentration inequalities for quantum states on $N$-body quantum systems or measurement outcomes on them, that apply to adversarial setups. In our first result, a permutation-invariant adversarial quantum state on $N$-qudit system is bounded from above by a convex mixture of independent and identically distributed quantum states up to a factor polynomial in $N$. A similar result has been obtained through the quantum de Finetti theorem, but our bound is tighter than it. In addition, we obtain a concentration inequality for the outcomes of independent and identical measurements on an $N$-body adversarial quantum state, which may be much tighter than the conventional Azuma's inequality. We further demonstrate numerically the usefulness of our results in a simple quantum information processing tasks. |
| キーワード |
（和） |
集中不等式 / 有限長解析 / 量子鍵配送 / / / / / |
| （英） |
Concentration inequality / Finite-size analysis / Quantum key distribution / / / / / |
| 文献情報 |
信学技報 |
| 資料番号 |
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| 発行日 |
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| ISSN |
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| PDFダウンロード |
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| 研究会情報 |
| 研究会 |
QIT |
| 開催期間 |
2024-11-26 - 2024-11-28 |
| 開催地（和） |
サンポートホール高松 |
| 開催地（英） |
Sunport Hall Takamatsu |
| テーマ（和） |
量子情報，一般 |
| テーマ（英） |
Quantum Information |
| 講演論文情報の詳細 |
| 申込み研究会 |
QIT |
| 会議コード |
2024-11-QIT |
| 本文の言語 |
日本語 |
| タイトル（和） |
置換対称性を用いた敵対的設定下での量子集中不等式 |
| サブタイトル（和） |
|
| タイトル（英） |
Quantum concentration inequalities for adversarial setups exploiting permutation symme |
| サブタイトル（英） |
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| キーワード(1)（和/英） |
集中不等式 / Concentration inequality |
| キーワード(2)（和/英） |
有限長解析 / Finite-size analysis |
| キーワード(3)（和/英） |
量子鍵配送 / Quantum key distribution |
| キーワード(4)（和/英） |
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| キーワード(5)（和/英） |
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| キーワード(6)（和/英） |
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| キーワード(7)（和/英） |
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| キーワード(8)（和/英） |
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| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） |
松浦 孝弥 / Takaya Matsuura / マツウラ タカヤ |
| 第1著者 所属（和/英） |
理化学研究所 (略称： 理研)
Institute of Physical and Chemical Research (略称： RIKEN) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） |
山野 新一郎 / Shinichiro Yamano / ヤマノ シンイチロウ |
| 第2著者 所属（和/英） |
東京大学 (略称： 東大)
The University of Tokyo (略称： UTokyo) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） |
倉持 結 / Yui Kuramochi / クラモチ ユイ |
| 第3著者 所属（和/英） |
電気通信大学 (略称： 電通大)
University of Electro-Communications (略称： UEC) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） |
佐々木 寿彦 / Toshihiko Ssasaki / ササキ トシヒコ |
| 第4著者 所属（和/英） |
東京大学 (略称： 東大)
The University of Tokyo (略称： UTokyo) |
| 第5著者 氏名（和/英/ヨミ） |
小芦 雅斗 / Masato Koashi / コアシ マサト |
| 第5著者 所属（和/英） |
東京大学 (略称： 東大)
The University of Tokyo (略称： UTokyo) |
| 第6著者 氏名（和/英/ヨミ） |
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| 第34著者 氏名（和/英/ヨミ） |
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| 第35著者 氏名（和/英/ヨミ） |
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| 第36著者 氏名（和/英/ヨミ） |
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| 第36著者 所属（和/英） |
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| 講演者 |
第1著者 |
| 発表日時 |
2024-11-26 13:20:00 |
| 発表時間 |
90分 |
| 申込先研究会 |
QIT |
| 資料番号 |
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| 巻番号（vol） |
vol. |
| 号番号（no） |
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| ページ範囲 |
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| ページ数 |
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| 発行日 |
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