Fugu-MT 論文翻訳(概要): Capacity Approaching Coding for Low Noise Interactive Quantum Communication, Part I: Large Alphabets

論文の概要: Capacity Approaching Coding for Low Noise Interactive Quantum Communication, Part I: Large Alphabets

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2001.02818v1
Date: Thu, 9 Jan 2020 02:48:43 GMT
ステータス: 処理完了
システム内更新日: 2023-01-13 05:48:19.119156
Title: Capacity Approaching Coding for Low Noise Interactive Quantum Communication, Part I: Large Alphabets
Title（参考訳）: 低ノイズ対話型量子通信のためのキャパシティ・アタック符号化(i):大文字
Authors: Debbie Leung, Ashwin Nayak, Ala Shayeghi, Dave Touchette, Penghui Yao, Nengkun Yu
Abstract要約: ノイズの多いチャネル上での双方向の対話型量子通信を実現する際の問題点を考察する。 $mathrmpoly(n)$ sizeアルファベット上のノイズのないquditチャネルの場合、主な結果は2-theta(nepsilon)$未満の確率で失敗するシミュレーション手法である。我々は、$sqrtepsilon$項の定数係数まで最適であると推測する。
参考スコア（独自算出の注目度）: 15.078027648304115
License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
Abstract: We consider the problem of implementing two-party interactive quantum communication over noisy channels, a necessary endeavor if we wish to fully reap quantum advantages for communication. For an arbitrary protocol with $n$ messages, designed for a noiseless qudit channel over a $\mathrm{poly}(n)$ size alphabet, our main result is a simulation method that fails with probability less than $2^{-\Theta(n\epsilon)}$ and uses a qudit channel over the same alphabet $n\left(1+\Theta \left(\sqrt{\epsilon}\right)\right)$ times, of which an $\epsilon$ fraction can be corrupted adversarially. The simulation is thus capacity achieving to leading order, and we conjecture that it is optimal up to a constant factor in the $\sqrt{\epsilon}$ term. Furthermore, the simulation is in a model that does not require pre-shared resources such as randomness or entanglement between the communicating parties. Our work improves over the best previously known quantum result where the overhead is a non-explicit large constant [Brassard et al., FOCS'14] for low $\epsilon$.
Abstract（参考訳）: ノイズの多いチャネル上での双方向の対話型量子通信の実現は,通信における量子アドバンテージを完全に享受する上で必要な課題である。 n$メッセージを持つ任意のプロトコルに対して、$\mathrm{poly}(n)$大文字上のノイズのないquditチャネルのために設計されている、我々の主な結果は、2$^{-\Theta(n\epsilon)}$未満の確率で失敗するシミュレーション方法であり、同じアルファベット上のquditチャネルを$n\left(1+\Theta \left(\sqrt{\epsilon}\right)\right)$ timesで使用する。したがって、シミュレーションは先行順序を達成する能力であり、$\sqrt{\epsilon}$項の定数係数まで最適であると推測する。さらに、シミュレーションは、ランダム性や通信相手間の絡み合いといった事前共有されたリソースを必要としないモデルにある。我々の研究は、より低い$\epsilon$に対して、オーバーヘッドが非明示的な大きな定数 [Brassard et al., FOCS'14] である最もよく知られた量子結果よりも改善される。

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