Los modelos clásicos pueden ser una mejor explicación del muestreador de bosones gausianos Jiuzhang 1.0 que su modelo de luz comprimida dirigido.

Recientemente, Zhong et al. 1, 2 realizaron experimentos de muestreo de bosones gaussianos fundamentales con hasta 144 modos utilizando detectores de umbral. Los autores afirman haber logrado una ventaja computacional cuántica con la implementación de estos experimentos, denominados Jiuzhang 1.0 y Jiuzhang 2.0. Sus resultados experimentales se validan en contra de varias hipótesis y adversarios clásicos utilizando pruebas como la comparación de correlaciones estadísticas entre modos, pruebas de hipótesis bayesianas y la prueba de Generación de Salida Pesada (HOG). En este trabajo proponemos una hipótesis clásica alternativa para la validación de estos experimentos. Usamos la distribución de probabilidad de mezclas de estados coherentes enviados a un interferómetro con pérdidas; estos estados mixtos de entrada, que denominamos estados comprimidos, tienen fluctuaciones de vacío en una cuadratura y fluctuaciones excesivas en la otra. Encontramos que para configuraciones en el régimen de alta densidad de fotones, la comparación de correlaciones estadísticas no distingue la verdad fundamental del experimento (estados comprimidos de dos modos enviados a un interferómetro) de nuestra hipótesis alternativa. Por otro lado, la prueba bayesiana indica que, para todas las configuraciones excepto Jiuzhang 1.0, la verdad fundamental es una explicación más probable de los datos experimentales que nuestra hipótesis alternativa. Se obtiene un resultado similar para la prueba HOG: para todas las configuraciones de Jiuzhang 2.0, la prueba indica que las muestras experimentales tienen una mayor probabilidad de verdad fundamental que las muestras obtenidas de nuestra distribución alternativa; para Jiuzhang 1.0, la prueba es inconclusa. Nuestros resultados proporcionan una nueva hipótesis que debería considerarse en la validación de futuros experimentos de GBS, y arrojan luz sobre la necesidad de identificar métricas adecuadas para verificar la ventaja cuántica en el contexto de GBS de umbral. Además, indican que una explicación clásica del experimento Jiuzhang 1.0, que carece de características cuánticas, no ha sido descartada.