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损失型高斯玻色采样的硬度充要条件

量子物理 2025-11-12 v1

摘要

高斯玻色采样(GBS)是量子优势实验 Demonstration 的热门候选方案。然而,当前GBS实现不可避免地受到噪声影响,对噪声下经典不可计算性的鲁棒性仍 largely 未探索。本文在光子损失(当前实现的主要不完美来源)下,建立了GBS经典不可计算性的复杂度理论基础。我们确定了损失阈值,即损失型GBS维持与理想GBS相同复杂度水平的临界值,并证明当损失的光子数最多为对数比例时,该结论成立。我们进一步通过直接量化理想GBS与损失型GBS之间的统计距离,导出损失率的不可计算性准则。本工作首次对损失型GBS的经典不可计算性区间进行严格表征,为实现近期实现的量子优势提供了关键步骤。

关键词

引用

@article{arxiv.2511.07853,
  title  = {Sufficient conditions for hardness of lossy Gaussian boson sampling},
  author = {Byeongseon Go and Changhun Oh and Hyunseok Jeong},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2511.07853},
  year   = {2025}
}

备注

8+22 pages, 3+1 figures