論文の概要: Broadcasting single-qubit and multi-qubit-entangled states:
authentication, cryptography, and distributed quantum computation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.00856v1
- Date: Wed, 1 Mar 2023 23:00:50 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-03 16:46:11.608718
- Title: Broadcasting single-qubit and multi-qubit-entangled states:
authentication, cryptography, and distributed quantum computation
- Title（参考訳）: 単一量子および複数量子絡み合った状態のブロードキャスト:認証、暗号、分散量子計算
- Authors: Hiroki Sukeno, Tzu-Chieh Wei, Mark Hillery, Janos A. Bergou, Dov
Fields, Vladimir S. Malinovsky
- Abstract要約: まず、ネットワーク内の製品量子状態のブロードキャストに焦点を当てる。
任意のベースローテーションを含む基本プロトコルを一般化し、複数の受信機と送信機を実現する。
ブロードキャスト製品状態の応用には、認証と3状態量子暗号が含まれる。
- 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: Quantum entanglement assisted with measurements provides various pathways to
communicate information to parties within a network. In this work, we
generalize a previous broadcasting protocol and present schemes to broadcast
product and multi-partite entangled quantum states, where in the latter case
the sender can remotely add phase gates or abort distributing the states. We
first focus on the broadcasting of product quantum states in a network, and
generalize the basic protocol to include an arbitrary basis rotation and allow
for multiple receivers and senders. We show how to add and delete senders from
the network. The generalization also includes the case where a phase to be
applied to the broadcast states is not known in advance but is provided to a
sender encoded in another quantum state. Applications of broadcasting product
states include authentication and three-state quantum cryptography. In the
second part, we study the distribution of a single multi-qubit state shared
among several receivers entangled with multi-qubit phase gates, which includes
the graph states as an example. We show that by coordinating with the sender,
the receivers can assist in performing remote, distributed measurement-based
quantum computation with the Pauli X basis measurement alone. As another
application of this, we discuss the distribution of the multi-qubit
Greenberger-Horne-Zeilinger state.
- Abstract（参考訳）: 測定を補助する量子絡み合いは、ネットワーク内の関係者に情報を伝えるための様々な経路を提供する。
本研究は,従来の放送プロトコルを一般化し,送信側が遠隔で位相ゲートを付加したり,状態の分散を中止したりできるような,製品とマルチパーティの絡み合った量子状態の放送方式を提案する。
まず、ネットワークにおける製品量子状態のブロードキャストに着目し、基本プロトコルを任意の基底回転を含むように一般化し、複数の受信機と送信機を許容する。
ネットワークからの送信者の追加と削除の方法を示します。
一般化はまた、放送状態に適用する位相が事前に分かっていないが、別の量子状態で符号化された送信者に提供される場合も含む。
ブロードキャスト製品状態の応用には、認証と3状態量子暗号が含まれる。
第2部では,マルチキュービット位相ゲートに絡み合った複数の受信機間で共有される単一マルチキュービット状態の分布について検討する。
送信側と協調することで、受信側がポーリx基底計測のみを用いて遠隔分散計測ベースの量子計算を行うことができることを示す。
これの別の応用として、マルチキュービットグリーンバーガー・ホーネ・ザイリンガー状態の分布について論じる。
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