論文の概要: Interplays between classical and quantum entanglement-assisted communication scenarios

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2205.05171v3
• Date: Wed, 19 Apr 2023 13:43:46 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-20 18:17:27.309317
• Title: Interplays between classical and quantum entanglement-assisted communication scenarios
• Title（参考訳）: 古典的および量子的絡み合い支援通信シナリオ間の相互作用
• Authors: Carlos Vieira, Carlos de Gois, Lucas Pollyceno, Rafael Rabelo
• Abstract要約: 絡み合いが自由資源である場合、量子メッセージは2倍の容量を持つ古典的メッセージと等価であることを示す。 また、このようなシナリオでは、送信されたメッセージよりも大きなエンタングル状態を共有することは、当事者にとって常に有利であることを示す。
• 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: Prepare-and-measure scenarios, in their many forms, can be seen as the basic building blocks of communication tasks. As such, they can be used to analyze a diversity of classical and quantum protocols -- of which dense coding and random access codes are key examples -- in a unified manner. In particular, the use of entanglement as a resource in prepare-and-measure scenarios have only recently started to be systematically investigated, and many crucial questions remain open. In this work, we explore such scenarios and provide answers to some seminal questions. More specifically, we show that, in scenarios where entanglement is a free resource, quantum messages are equivalent to classical ones with twice the capacity. We also prove that, in such scenarios, it is always advantageous for the parties to share entangled states of dimension greater than the transmitted message. Finally, we show that unsteerable states cannot provide advantages in classical communication tasks, thus proving that not all entangled states are useful resources in these scenarios.
• Abstract（参考訳）: 準備・測定シナリオは、その多くの形態において、コミュニケーションタスクの基本的な構成要素と見なすことができる。 このように、それらは、密なコーディングとランダムアクセスコードが重要な例である、古典的および量子的なプロトコルの多様性を統一的に分析するために使うことができる。 特に準備・測定シナリオにおける資源としての絡み合いの利用は、最近になって体系的に調査され始めており、多くの重要な疑問が残されている。 本研究では,このようなシナリオを探求し,いくつかの質問に対する回答を提供する。 具体的には、絡み合いが自由資源である場合、量子メッセージは2倍の容量を持つ古典的メッセージと等価であることを示す。 このようなシナリオでは、送信されたメッセージよりも大きな次元の絡み合った状態を共有することが常に有利であることを証明します。 最後に,従来の通信タスクでは,制御不能な状態では利点が得られず,全ての絡み合った状態が有用な資源ではないことを示す。

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