論文の概要: Fidelity Bounds for Device-Independent Advantage Distillation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2105.03213v3
• Date: Mon, 9 Jan 2023 00:33:56 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-01 05:35:57.701903
• Title: Fidelity Bounds for Device-Independent Advantage Distillation
• Title（参考訳）: デバイス非依存的アドバンテージ蒸留における忠実度境界
• Authors: Thomas A. Hahn, Ernest Y.-Z. Tan
• Abstract要約: 本研究では,デバイス非依存の繰り返し符号プロトコルの忠実度に厳密な下限を任意に返すアルゴリズムを開発する。 この結果から,不確実性に関連するセキュリティ条件がどの程度強いか,一方通行のプロトコルキーレートの低いバウンダリを計算できる可能性が示唆された。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: It is known that advantage distillation (that is, information reconciliation using two-way communication) improves noise tolerances for quantum key distribution (QKD) setups. Two-way communication is hence also of interest in the device-independent case, where noise tolerance bounds for one-way error correction are currently too low to be experimentally feasible. Existing security proofs for the device-independent repetition-code protocol (the most prominent form of advantage distillation) rely on fidelity-related security conditions, but previous bounds on the fidelity were not tight. We improve on those results by developing an algorithm that returns arbitrarily tight lower bounds on the fidelity. Our results give new insight on how strong the fidelity-related security conditions are, and could also be used to compute some lower bounds on one-way protocol keyrates. Finally, we conjecture a necessary security condition for the protocol studied in this work, that naturally complements the existing sufficient conditions.
• Abstract（参考訳）: 有利蒸留(すなわち双方向通信による情報融和)は量子鍵分布(qkd)設定のノイズ耐性を向上させることが知られている。 したがって、双方向通信はデバイス非依存の場合にも関心があり、一方通行の誤り訂正に対するノイズ許容範囲は、実験的に実現不可能である。 デバイス非依存の繰り返し符号プロトコル(最も顕著な利点蒸留の形式)の既存のセキュリティ証明は、忠実性に関連するセキュリティ条件に依存していたが、それまでの忠実性に対する制限は厳密ではなかった。 これらの結果を改善するために,任意に厳密な下界を返すアルゴリズムを開発した。 今回の結果は、忠実性に関連したセキュリティ条件の強さに関する新たな洞察を与え、一方通行のプロトコルキーレートで下限を計算するためにも利用できる。 最後に,本研究で研究されているプロトコルに必要なセキュリティ条件を推定し,既存の十分条件を自然に補完する。

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