量子相干性和随机性

随机数在现代社会的金融、密码学和计算等各个领域中起着不可或缺的作用。同时，量子态的相干叠加是量子理论的一个独特特征。在量子随机数发生器中，可以通过消耗源的相干性来产生真正的随机性。为了量化关联系统的量子随机性，我们分别用构造相干性（coherence of formation）和相干相对熵（relative entropy of coherence）阐释了对系统进行个体测量和相干测量的随机性。此外，我们分析了两种量子随机性之间的差距，并另一种量子相关性——量子失协。在实际的物理随机数生成器中，所生成数字的随机性来源通常是一个问题。“随机”种子并不是真正随机的，因此会限制密码安全性。在本次演讲中，我们将探讨两种实用的半自检测量子随机数生成方案：源无关和测量设备无关。两者都具有容忍损耗的特点，并可在当前技术下投入实用。