使用平均信道保真度见证对连续变量门进行认证

我们引入用于连续变量（CV）系统中已知目标门与任意未知信道之间平均信道保真度的见证。这些是观测算符，其期望值给出了所讨论平均信道保真度的紧下界，从而构成对实验 CV 门进行认证的实用工具。我们的框架适用于广泛类别的目标门。在此，我们聚焦于三类特定目标：多模高斯酉信道、单模相干态放大器和单模（非高斯）三次相位门，后者是 CV 通用量子计算的关键要素。我们的见证在实验上友好，因为它们仅依赖高斯测量，即便对于非高斯目标情形亦如此。此外，在所有三种情形中，它们可针对估计误差 $\epsilon$ 和失败概率 $\Delta$ 高效测量，对于高斯目标情形还可针对模数 $m$ 高效测量。最后，我们针对高斯目标情形的方法依赖于一种改进的高斯态保真度见证测量方案，其在 $m$ 和 $\Delta$ 上分别比先前方案具有多项式级和指数级更高效率。后者本身构成一个有趣的次要结果。我们的发现与多体量子技术的实验验证相关。