量子态的设备无关测试

我们建立了量子态与其所兼容的可观测输入-输出关联之间的对应关系。该问题被构建为一个博弈：实验者声称能够制备某类态，而理论家的目标仅基于观测到的关联来证伪该声称。对于任意此类声称，最优策略包括：i) 向实验者提供所有产生极端输入-输出关联的测量；ii) 向理论家提供此类关联的完整表征。将i)中观测到的关联与ii)中预测的关联进行比较，即对应于设备无关地测试这些态。尽管对实际态和测量不作任何假设，我们推导了当声称由量子比特（qubit）态组成且所执行测量为测试时的闭式最优策略，并作为应用，将结果具体化为任意纯态对的情况以及均匀分布于布洛赫赤道面上的纯态的情况。