論文の概要: Device-independent quantum key distribution with asymmetric CHSH
inequalities
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2007.16146v3
- Date: Mon, 12 Apr 2021 17:12:51 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-07 12:32:49.424461
- Title: Device-independent quantum key distribution with asymmetric CHSH
inequalities
- Title（参考訳）: 非対称CHSH不等式を持つデバイス独立量子鍵分布
- Authors: Erik Woodhead, Antonio Ac\'in, and Stefano Pironio
- Abstract要約: 我々は,Aliceの測定値に異なる重みを与えるベル表現の拡張系を用いることによる影響について検討した。
この非対称ベル表現の族を用いることで、特定の実験関連相関に対する鍵分布プロトコルのロバスト性が向上する。
我々の研究の主な技術的成果は、量子盗聴器で条件付けられたアリスの測定結果の1つであるフォン・ノイマンエントロピーの厳密な束縛である。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The simplest device-independent quantum key distribution protocol is based on
the Clauser-Horne-Shimony-Holt (CHSH) Bell inequality and allows two users,
Alice and Bob, to generate a secret key if they observe sufficiently strong
correlations. There is, however, a mismatch between the protocol, in which only
one of Alice's measurements is used to generate the key, and the CHSH
expression, which is symmetric with respect to Alice's two measurements. We
therefore investigate the impact of using an extended family of Bell
expressions where we give different weights to Alice's measurements. Using this
family of asymmetric Bell expressions improves the robustness of the key
distribution protocol for certain experimentally-relevant correlations. As an
example, the tolerable error rate improves from 7.15% to about 7.42% for the
depolarising channel. Adding random noise to Alice's key before the
postprocessing pushes the threshold further to more than 8.34%. The main
technical result of our work is a tight bound on the von Neumann entropy of one
of Alice's measurement outcomes conditioned on a quantum eavesdropper for the
family of asymmetric CHSH expressions we consider and allowing for an arbitrary
amount of noise preprocessing.
- Abstract（参考訳）: 最も単純なデバイスに依存しない量子鍵分散プロトコルは、chshベル不等式に基づいており、アリスとボブの2人のユーザーが十分な強い相関関係を観測すれば秘密鍵を生成することができる。
しかし、鍵を生成するのにアリスの測定値の1つしか使われていないプロトコルと、アリスの2つの測定値に対して対称なCHSH式との間にはミスマッチがある。
そこで我々は,Aliceの測定値に異なる重みを与えるベル表現の拡張系を用いることによる影響について検討した。
この非対称ベル表現の族を用いることで、特定の実験関連相関に対する鍵分布プロトコルのロバスト性が向上する。
一例として、許容誤差率は7.15%から7.42%に改善されている。
後処理の前にアリスの鍵にランダムノイズを加えると、しきい値はさらに8.34%を超える。
我々の研究の主な技術的成果は、非対称CHSH表現の族に対する量子盗聴器上で条件付けられたアリスの測定結果の1つであるフォン・ノイマンエントロピーの厳密な束縛であり、任意の量のノイズ前処理を可能にしている。
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