論文の概要: Photonic implementation of quantum information masking
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2011.04963v2
- Date: Sat, 3 Apr 2021 12:35:35 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-24 19:15:13.147281
- Title: Photonic implementation of quantum information masking
- Title（参考訳）: 量子情報マスキングのフォトニック実装
- Authors: Zheng-Hao Liu, Xiao-Bin Liang, Kai Sun, Qiang Li, Yu Meng, Mu Yang, Bo
Li, Jing-Ling Chen, Jin-Shi Xu, Chuan-Feng Li, and Guang-Can Guo
- Abstract要約: 量子情報のマスキングは、非局所的な相関関係に拡散し、サブシステムから隠蔽する。
マスク可能な量子状態の資源は、ノーゴー定理が示唆するよりもはるかに豊富であることを示す。
我々は、量子ビットマスキングの特性を実験的に研究するために、フォトニック量子情報マスキングマシンを考案した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 16.34212056758587
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Masking of quantum information spreads it over nonlocal correlations and
hides it from the subsystems. It is known that no operation can simultaneously
mask all pure states [Phys. Rev. Lett. 120, 230501 (2018)], so in what sense is
quantum information masking useful? Here, we extend the definition of quantum
information masking to general mixed states, and show that the resource of
maskable quantum states are far more abundant than the no-go theorem seemingly
suggests. Geometrically, the simultaneously maskable states lays on hyperdisks
in the state hypersphere, and strictly contain the broadcastable states. We
devise a photonic quantum information masking machine using time-correlated
photons to experimentally investigate the properties of qubit masking, and
demonstrate the transfer of quantum information into bipartite correlations and
its faithful retrieval. The versatile masking machine has decent extensibility,
and may be applicable to quantum secret sharing and fault-tolerant quantum
communication. Our results provide some insights on the comprehension and
potential application of quantum information masking.
- Abstract（参考訳）: 量子情報のマスキングは非局所相関に拡散し、サブシステムから隠蔽する。
すべての純粋な状態 [phys. rev. lett. 120, 230501 (2018)] を同時にマスクすることはできないことが知られている。
ここでは、量子情報マスキングの定義を一般的な混合状態にまで拡張し、マスク可能な量子状態の資源がノーゴー定理よりはるかに豊富であることを示す。
幾何学的には、同時にマスク可能な状態は、状態超球のハイパーディスク上に置かれ、放送可能な状態を含む。
本稿では,時間相関光子を用いたフォトニック量子情報マスキングマシンを考案し,量子マスキングの特性を実験的に検証し,量子情報の2成分相関への移動とその忠実な検索を実証する。
汎用マスキングマシンは十分に拡張性があり、量子秘密共有やフォールトトレラント量子通信にも適用可能である。
本研究は,量子情報マスキングの理解と応用に関する知見を提供する。
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