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Using Entanglement in Quantum Multi-Prover Interactive Proofs

机译:在量子多证明交互式证明中使用纠缠

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摘要

The central question in quantum multi-prover interactive proof systems iswhether or not entanglement shared between provers affects the verificationpower of the proof system. We study for the first time positive aspects ofprior entanglement and show that entanglement is useful even for honestprovers. We show how to use shared entanglement to parallelize any multi-proverquantum interactive proof system to a one-round system with perfectcompleteness, with one extra prover. Alternatively, we can also parallelize toa three-turn system with the same number of provers, where the verifier onlybroadcasts the outcome of a coin flip. This "public-coin" property is somewhatsurprising, since in the classical case public-coin multi-prover interactiveproofs are equivalent to single prover ones.
机译:量子多证明人交互证明系统中的核心问题是证明者之间的纠缠是否影响证明系统的验证能力。我们首次研究了先前纠缠的积极方面,并表明纠缠甚至对于诚实的证明者也是有用的。我们展示了如何使用共享纠缠将任何多证明量子交互式证明系统并行化为具有完善完整性的单轮系统,并增加一名证明者。或者,我们也可以并行化为具有相同证明者数量的三回合系统,其中验证者仅广播硬币翻转的结果。这种“公共硬币”属性有些令人惊讶,因为在经典情况下,公共硬币多证明者交互式证明等同于单证明者。

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