論文の概要: Optimal Verification of the Bell State and Greenberger-Horne-Zeilinger States in Untrusted Quantum Networks

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2111.02800v2
• Date: Mon, 27 Dec 2021 12:33:08 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2023-03-09 04:41:17.902056
• Title: Optimal Verification of the Bell State and Greenberger-Horne-Zeilinger States in Untrusted Quantum Networks
• Title（参考訳）: 信頼できない量子ネットワークにおけるベル状態とグリーンベルガー・ホーネ・ザイリンガー状態の最適検証
• Authors: Yun-Guang Han, Zihao Li, Yukun Wang, and Huangjun Zhu
• Abstract要約: 信頼できない量子ネットワークにおけるベル状態を検証するための簡単な手法を提案する。 その結果、各検証プロトコルはブロッホ球上の確率分布と結びついていることがわかった。 我々のプロトコルは、標準的な量子状態検証に適したプロトコルとほぼ同一のサンプル効率を実現できることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.9983889642113253
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Bipartite and multipartite entangled states are basic ingredients for constructing quantum networks and their accurate verification is crucial to the functioning of the networks, especially for untrusted networks. Here we propose a simple approach for verifying the Bell state in an untrusted quantum network in which one party is not honest. Only local projective measurements are required for the honest party. It turns out each verification protocol is tied to a probability distribution on the Bloch sphere and its performance has an intuitive geometric meaning. This geometric picture enables us to construct the optimal and simplest verification protocols, which are also very useful to detecting entanglement in the untrusted network. Moreover, we show that our verification protocols can achieve almost the same sample efficiencies as protocols tailored to standard quantum state verification. Furthermore, we establish an intimate connection between the verification of Greenberger-Horne-Zeilinger states and the verification of the Bell state. By virtue of this connection we construct the optimal protocol for verifying Greenberger-Horne-Zeilinger states and for detecting genuine multipartite entanglement.
• Abstract（参考訳）: 両部と多部が絡み合った状態は量子ネットワークを構築するための基本的な要素であり、その正確な検証はネットワークの機能、特に信頼できないネットワークにとって不可欠である。 本稿では,一方の当事者が正直でない信頼できない量子ネットワークにおけるベル状態の簡易検証手法を提案する。 正直なパーティーには、局所的な投影的測定のみが必要である。 各検証プロトコルはブロッホ球面上の確率分布と結びついており、その性能は直感的な幾何学的意味を持つ。 この幾何学図は、信頼できないネットワークの絡みを検知するのに非常に有用な最適かつ単純な検証プロトコルを構築することができる。 さらに,我々の検証プロトコルは,標準量子状態検証に適したプロトコルとほぼ同一のサンプル効率を実現できることを示す。 さらに,Greenberger-Horne-Zeilinger状態の検証とベル状態の検証との密接な関係を確立する。 この接続により,greenberger-horne-zeilinger状態の検証および真多成分絡み検出のための最適プロトコルを構築する。

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