論文の概要: Semidefinite tests for quantum network topologies

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2002.05801v2
• Date: Fri, 11 Sep 2020 18:49:48 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-06-03 19:01:38.317070
• Title: Semidefinite tests for quantum network topologies
• Title（参考訳）: 量子ネットワークトポロジーの半定値試験
• Authors: Johan {\AA}berg, Ranieri Nery, Cristhiano Duarte, Rafael Chaves
• Abstract要約: 量子ネットワークは、長距離通信、量子暗号、クロック同期、分散量子コンピューティングにおいて重要な役割を果たしている。 与えられた量子ネットワークがどの相関を生じさせるのかという問題は、いまだに未解決のままである。 従来は古典的ケースで導かれていた観測可能共分散の制約が量子ネットワークにも適用可能であることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.9176056742068814
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Quantum networks play a major role in long-distance communication, quantum cryptography, clock synchronization, and distributed quantum computing. Generally, these protocols involve many independent sources sharing entanglement among distant parties that, upon measuring their systems, generate correlations across the network. The question of which correlations a given quantum network can give rise to, remains almost uncharted. Here we show that constraints on the observable covariances, previously derived for the classical case, also hold for quantum networks. The network topology yields tests that can be cast as semidefinite programs, thus allowing for the efficient characterization of the correlations in a wide class of quantum networks, as well as systematic derivations of device-independent and experimentally testable witnesses. We obtain such semidefinite tests for fixed measurement settings, as well as parties that independently choose among collections of measurement settings. The applicability of the method is demonstrated for various networks, and compared with previous approaches.
• Abstract（参考訳）: 量子ネットワークは長距離通信、量子暗号、クロック同期、分散量子コンピューティングにおいて重要な役割を果たしている。 一般に、これらのプロトコルは、遠方の当事者間の絡み合いを共有する多くの独立した情報源を含む。 与えられた量子ネットワークが生み出す相関関係の問題は、ほとんど問わないままである。 ここでは、従来古典的ケースで導かれた観測可能な共分散の制約が量子ネットワークにも適用可能であることを示す。 ネットワークトポロジは半定値プログラムとしてキャストできるテストを生成するため、幅広い種類の量子ネットワークにおける相関の効率的な評価と、デバイス非依存で実験的に検証可能な証人の体系的導出を可能にする。 このような半定値テストは,測定設定のコレクションの中から独立して選択するパーティと同様に,固定された測定設定に対して行う。 提案手法の適用性は,従来手法と比較して様々なネットワークで実証された。

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