論文の概要: Sufficient conditions for quantum advantage in random access code protocols with two-qubit states

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/1912.09900v6
• Date: Thu, 20 Jul 2023 13:43:52 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-07-21 19:34:01.466027
• Title: Sufficient conditions for quantum advantage in random access code protocols with two-qubit states
• Title（参考訳）: 2量子ビット状態を持つランダムアクセスコードプロトコルにおける量子長所の十分条件
• Authors: Som Kanjilal, C Jebarathinam, Tomasz Paterek, Dipankar Home
• Abstract要約: ランダムアクセスコード(RAC)は重要な通信プロトコルである。 量子ビットの通信や、古典的な通信と共に使用される共用量子状態を考える。 量子状態の単一コピーを補助する$n geq 4$ RACは、古典的なRACよりも優れていない。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.0323063834827415
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Random access code (RAC) is an important communication protocol to obtain information about a randomly specified substring of an n-bit string, while only having limited information about the n-bit string. Quantum RACs usually utilise either communication of quantum bits or a shared-in-advance quantum state used in conjunction with classical communication. Here we consider the latter version of the quantum protocols under the constraint of single-bit communication and with shared arbitrary state of two qubits. Taking the worst-case success probability as the figure of merit, we demonstrate that any state with invertible correlation matrix can be used to outperform the best classical RAC for n=3. We derive an additional condition sufficient to beat the best classical performance in the case of n=2. In particular, separable states turn out to be a useful resource behind the quantum advantage for n=2,3. For $n \geq 4$ RACs assisted with a single copy of a quantum state do not outperform the classical RACs.
• Abstract（参考訳）: ランダムアクセスコード(RAC)は、nビット文字列のランダムに指定されたサブストリングに関する情報を取得するための重要な通信プロトコルである。 量子RACは通常、古典的な通信と共に使用される量子ビットの通信または共用量子状態を利用する。 ここでは、単一ビット通信と2つの量子ビットの共有任意の状態の制約の下で、量子プロトコルの後者について考察する。 最低ケースの成功確率をメリットの図形として、逆相関行列を持つ任意の状態を用いて、n=3の古典的RACを上回り得ることを示す。 n=2の場合、最も優れた古典的性能を達成できる追加条件を導出する。 特に、分離状態は n=2,3 の量子優位性の背後にある有用な資源であることが判明した。 量子状態の単一コピーを補助する$n \geq 4$ RACは、古典的なRACよりも優れていない。

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