有没有擅长量子领域的大佬,请教一个问题

4 月 12 日
 jklzhu

是否存在一个 Sim ,可以在不知道 witness 的情况下,生成和真实执行“几乎一样”的 verifier 视图。

什么是 verifier 的 view ?

verifier 的 view 包括什么?

• 收到的量子态(如果有) • 所有测量结果 • 所有 challenge / 随机性 • 最终输出

在我的方案中

view ≈ 随机基 r + 测量结果 y + 最终输出 所以 verifier 就能看到 view (看到他要知道的一切)

真实情况下

Prover(|ψ(w)⟩) ↔ Verifier
        ↓
    view_real
这里的 view_real 依赖 w
但是我需要 verifier 不知道|ψ(w)⟩

模拟 Sim 情况下

Sim(x)
    ↓
view_sim
Sim 不知道 w

**得到最终结论 $\mathsf{View}_{real}(w) \approx \mathsf{Sim}(x)$ **

Sim 到底要做什么?

在不知道 |ψ(w)⟩ 的情况下伪造一个“看起来像真的” view

举个例子

在真实情况下

r ← random basis

y ← measurement(|ψ⟩, r)

b ← accept/reject

在 Sim 下

r ← random
y ← ???   ←(关键难点)
b ← ???   ←(关键难点)

Sim 必须生成:(r, y, b)

我的想法

分布独立:: view ≈ D (固定分布)然后 Sim 就可以直接采样 D 类似于格基,但格密码和量子有本质的区别很难套用 我现在卡在了 Sim 存在 ⇔ view 与 witness 无关 大佬们有没有方法可以如何隐藏 |ψ⟩的情况下构造出 verifier 的 view

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18 条回复
RedBeanIce
4 月 12 日
高级。。。
resist
4 月 12 日
太高级了,这种问题我一般会去翻书

或者睡一觉
raflehui
4 月 12 日
GPT 什么的没答案?😄
pweng286
4 月 12 日
此乃何物?
Adelell
4 月 12 日
遇事不决,量子力学
imhuhe
4 月 12 日
每个汉字、每个字母、每个符号都认识😆
xixiv5
4 月 12 日
你在说什么
nc
4 月 12 日
evilHa
4 月 12 日
饶是我看过一些量子力学的科普书,也不同楼主在说什么。

冒昧一问,这是哪个领域的东西,有什么推荐书可以学习一下吗?
jklzhu
4 月 12 日
@evilHa sorry ,我没讲清楚大前提,主要是偏密码学(零知识证明)这一块,对量子了解较少,所以我描述起来会比较混乱。
量子力学方面我是半瓶子晃荡的程度,不好给你推荐,不好意思。你有啥比较推荐系统学习的书籍吗,或者有啥量子相关的交流群吗?
jklzhu
4 月 12 日
@nc 感谢感谢!
Quantumzhao
4 月 12 日
我可能没有完全理解题目,猜测楼主最核心的问题是,允许用多组随机 bases 测量,使得测量结果重建为一个密度矩阵,并使得保真度在一定范围内?

如果是这样的话,其实是完全不可能的。因为每组 basis 和测量结果都是独立的,也都无法提供关于目标分布的任何信息
stfbdhuiliyi
4 月 13 日
这是真没看懂
AlexanderCarson
4 月 13 日
什么都认识就是组合在一起不认识了
jklzhu
4 月 13 日
@Quantumzhao 我没有表达清楚,我想解决的首个问题就是用某种测量(比如单个随机 basis ),让输出结果满足一个“固定分布”,这样就可以保证其他人获取不了"某种测量"的任何信息。
类似于我最近看到的量子自旋的一种状态(z->x->z),我只想给别人"x",不想让别人拥有"x->z"这个能力。
Leeeeex
4 月 13 日
有 AI 就是好,虽然我完全看不懂你在说说什么,但是扔给 ai 好歹能给我简单解释一下
Quantumzhao
4 月 13 日
@jklzhu 抱歉还是没有理解……我对 ZK 不熟,可以转化成一个纯量子的问题描述一下吗?
我还有几个问题,
1 、|ψ(w)⟩里ψ是关于 w 的某个态吗? w 是某个经典的变量?
2 、这个态可以任意制备吗,或者说每次测量可以有多个 shot 吗?
3 、
> 让输出结果满足一个“固定分布”,这样就可以保证其他人获取不了"某种测量"的任何信息

这个固定分布是已知的还是未知的?是不是和ψ完全无关?
jklzhu
4 月 13 日
@Quantumzhao
我首先回答一下三个问题:
1. |ψ(w)⟩确实是表示依赖于某个隐藏变量 w 的量子态,在我的理解中 w 可以是经典变量、也可以是量子态本身。
2. 问题 2 和问题 3 是一种情况的两个方面:
1. 理想情况下,(问题 3)这个分布是一个已知的固定分布,并且完全独立于ψ。那么(问题 2 )允许每次测量有多个 shot 情况。
2. 非理想条件下,(问题 3)分布是一个已知的固定分布,但是做不到完全独立ψ。那么 就得限制 shot 数量。
我在重新描述一下问题:
给定一个量子态|ψ(w)⟩,w 是隐藏变量,对于任意 w ,测量结果的分布需要接近一个已知的固定分布(最好要与 w 无关),在这些观测结果中,任何观察者无法区分不同的 w 。最后,这些测量仍然可以用于某种验证任务中。

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