論文の概要: Local simultaneous state discrimination

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2111.01209v1
• Date: Mon, 1 Nov 2021 19:03:37 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-09 16:49:51.822610
• Title: Local simultaneous state discrimination
• Title（参考訳）: 局所的同時状態判別
• Authors: Christian Majenz, Maris Ozols, Christian Schaffner, Mehrdad Tahmasbi
• Abstract要約: 量子状態判別は、量子情報理論において研究される最も基本的な問題の1つである。 本研究では,このタスクの新たなバリエーションとして,局所的同時状態識別(Local Simultaneous State Discrimination)を提案する。 それ自体は興味深いが、量子暗号においても問題が発生する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 17.243339961137647
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantum state discrimination is one of the most fundamental problems studied in quantum information theory. Applications range from channel coding to metrology and cryptography. In this work, we introduce a new variant of this task: Local Simultaneous State Discrimination (LSSD). While previous distributed variants of the discrimination problem always allowed some communication between the parties to come up with a joint answer, the parties in LSSD cannot communicate and have to simultaneously answer correctly. This simultaneity implies, e.g., that for classical states, the problem does not trivialize to a non-distributed distinguishing task. While interesting in its own right, this problem also arises in quantum cryptography. After introducing the problem, we give a number of characterization results. We give examples showing that i) the optimal strategy for local discrimination need not coincide with the optimal strategy for LSSD, even for classical states, ii) an additional entangled resource can increase the optimal success probability in LSSD, and iii) stronger-than-quantum non-signalling resources can allow for a higher success probability in some cases, compared to strategies using entanglement. Finally, we show that finding the optimal strategy in (classical) 3-party LSSD is NP-hard.
• Abstract（参考訳）: 量子状態判別は、量子情報理論において研究される最も基本的な問題の1つである。 応用範囲はチャネルコーディングからメトロロジーや暗号まで多岐にわたる。 本稿では,この課題の新しい変種である局所同時状態判別(lssd)を提案する。 従来分散した識別問題の変種では、当事者間のコミュニケーションが常に共同回答を導き出すことができたが、lssdの当事者はコミュニケーションが取れず、同時に正しい回答をしなければならない。 この同時性は、例えば古典的状態の場合、問題は非分散区別タスクに自明でないことを意味する。 それ自体は興味深いが、量子暗号においても問題が発生する。 問題を導入した後、いくつかの特徴的結果を与える。 その例を示します 一 局所的差別の最適戦略は、古典的状態においても、lssdの最適戦略と一致する必要はない。 二 追加の絡み合った資源がlssdの最適成功確率を増加させ、かつ、 三 エンタングルメントを用いた戦略に比べて、量子より強い非符号資源は、ある場合において、より高い成功確率をもたらすことができる。 最後に,(古典的)3者lssdにおける最適戦略の発見はnp-hardであることを示す。

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