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可验证的盲目可观测估计

量子物理 2026-01-23 v2

摘要

密码学验证是建立对量子计算即服务信任的关键。然而,当前验证领域存在根本性差距:现有高效协议主要局限于决策问题,通过经典多数投票提升正确性,从而排除了可观测量估计——几乎所有近期量子优势应用的统计基础任务。对于此类任务,当前验证技术面临严重权衡:要么安全性保证较弱,要么空间开销巨大,超出近期硬件能力。为解决此问题,我们提出了 Secure Delegated Observable Estimation(SDOE)理想资源,首个在抽象密码学中实现可靠期望值估计的正式密码学框架。随后,我们present了可验证的盲目可观测估计(VBOE)协议,高效构建该资源。VBOE 通过顺序收集样本,实现几乎零安全误差,无需额外量子比特开销。通过直接在经典后处理中平均计算轮次,本协议为最常见的近期量子-经典混合算法提供唯一已知的严格、可组合验证路径。本工作桥接了基础密码学理论与实际量子任务,使当前及近期未来设备的量子实用性认证成为可能。

关键词

引用

@article{arxiv.2510.08548,
  title  = {Verifiable blind observable estimation},
  author = {Bo Yang and Elham Kashefi and Harold Ollivier},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2510.08548},
  year   = {2026}
}

备注

14 pages, 4 figures