用光子测试随机性
量子物理
2018-07-13 v1
摘要
生成和表征随机性在经典和量子信息科学中都具有根本重要性。本文报告了伪随机光学过程系综（即所谓的t-设计）的实验演示。我们表明，在实际场景中，某些有限的两模变换系综（1-设计和2-设计）在1光子和2光子量子干涉中与真正随机操作无法区分，但在2光子和3光子情形下分别无法模拟随机性。这提供了一种新颖的伪随机性光学测试。我们利用t光子行为由光学过程参数中的2t次多项式控制这一事实，在多项式的完整基上实验验证了系综的行为。这确保了输出对于任意配置都是均匀的，满足了数学定义中隐含的伪随机性的严格定义。
引用
@article{arxiv.1312.1940,
title = {Testing randomness with photons},
author = {Jonathan C. F. Matthews and Rebecca Whittaker and Jeremy L. O'Brien and Peter S. Turner},
journal= {arXiv preprint arXiv:1312.1940},
year = {2018}
}
备注
10 pages, 12 figures (including appendix)