論文の概要: Experimental Certification of Quantum Transmission via Bell's Theorem
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2304.09605v1
- Date: Wed, 19 Apr 2023 12:22:49 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-20 14:43:16.727912
- Title: Experimental Certification of Quantum Transmission via Bell's Theorem
- Title(参考訳): ベルの定理による量子伝送の実験的証明
- Authors: Simon Neves, Laura dos Santos Martins, Verena Yacoub, Pascal Lefebvre,
Ivan Supic, Damian Markham, and Eleni Diamanti
- Abstract要約: 敵のシナリオでは、認証手法は、基盤となるシステムに過度に信頼を置いている場合、攻撃に対して脆弱である可能性がある。
本稿では、実用的な量子伝送リンクの認証を可能にする、デバイス独立フレームワークにおけるプロトコルを提案する。
サニャック構成において、最先端の偏光共役光子対源に基づく実験的な実装を提供する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quantum transmission links are central elements in essentially all
implementations of quantum information protocols. Emerging progress in quantum
technologies involving such links needs to be accompanied by appropriate
certification tools. In adversarial scenarios, a certification method can be
vulnerable to attacks if too much trust is placed on the underlying system.
Here, we propose a protocol in a device independent framework, which allows for
the certification of practical quantum transmission links in scenarios where
minimal assumptions are made about the functioning of the certification setup.
In particular, we take unavoidable transmission losses into account by modeling
the link as a completely-positive trace-decreasing map. We also, crucially,
remove the assumption of independent and identically distributed samples, which
is known to be incompatible with adversarial settings. Finally, in view of the
use of the certified transmitted states for follow-up applications, our
protocol moves beyond certification of the channel to allow us to estimate the
quality of the transmitted state itself. To illustrate the practical relevance
and the feasibility of our protocol with currently available technology we
provide an experimental implementation based on a state-of-the-art polarization
entangled photon pair source in a Sagnac configuration and analyze its
robustness for realistic losses and errors.
- Abstract(参考訳): 量子伝送リンクは本質的に全ての量子情報プロトコルの実装において中心的な要素である。
このようなリンクを含む量子技術の進歩には、適切な認証ツールが伴わなければならない。
敵対的なシナリオでは、基盤となるシステムに信頼が多すぎると、認証手法は攻撃に対して脆弱になる可能性がある。
本稿では,認証設定の機能に関する仮定が最小限のシナリオにおいて,実用的な量子伝送リンクの認証を可能にする,デバイス独立フレームワークにおけるプロトコルを提案する。
特に、リンクを完全に正のトレース減少マップとしてモデル化することで、避けられない送信損失を考慮に入れます。
また,本研究では,非対角的設定と相容れない独立分布と同一分布の標本の仮定を取り除いた。
最後に、後続のアプリケーションで認証された送信状態を使用することから、当社のプロトコルは、送信された状態自体の品質を推定できるように、チャネルの認証を超えています。
現在利用可能な技術でプロトコルの実用的妥当性と実現可能性を説明するために,サニャック構成における最先端偏光束束光子対源に基づく実験的な実装を提供し,現実的な損失と誤りに対するロバスト性を分析する。
関連論文リスト
- User-Authenticated Device-Independent Quantum Secure Direct Communication Protocol [5.420275467831935]
Device-Independent Quantum Secure Direct Communication (DI-QSDC) は量子暗号を強化する。
本稿では,ユーザ認証機能を備えたDI-QSDCプロトコルを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-09-16T16:03:22Z) - Experimental Sample-Efficient and Device-Independent GHZ State Certification [1.1650821883155187]
量子資源の認証は、量子情報処理の開発において重要なツールである。
4ビットGHZ状態の単一コピーを効率よく,デバイスに依存しない認証を行う。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-07-18T14:01:42Z) - Guarantees on the structure of experimental quantum networks [109.08741987555818]
量子ネットワークは、セキュアな通信、ネットワーク量子コンピューティング、分散センシングのためのマルチパーティ量子リソースと多数のノードを接続し、供給する。
これらのネットワークのサイズが大きくなるにつれて、認証ツールはそれらの特性に関する質問に答える必要がある。
本稿では,ある量子ネットワークにおいて特定の相関が生成できないことを保証するための一般的な方法を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-03-04T19:00:00Z) - Practical quantum secure direct communication with squeezed states [55.41644538483948]
CV-QSDCシステムの最初の実験実験を行い,その安全性について報告する。
この実現は、将来的な脅威のない量子大都市圏ネットワークへの道を歩み、既存の高度な波長分割多重化(WDM)システムと互換性がある。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-06-25T19:23:42Z) - Semi-device independent nonlocality certification for near-term quantum
networks [46.37108901286964]
ベル試験は量子ネットワークにおける絡み合いを検証する最も厳密な方法である。
当事者間の合図がなければ、ベルの不平等の違反はもはや使用できない。
本稿では,実験的確率分布における相関の影響を数値的に補正する半デバイス独立プロトコルを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-05-23T14:39:08Z) - Single-photon-memory measurement-device-independent quantum secure
direct communication [63.75763893884079]
量子セキュアダイレクト通信(QSDC)は、量子チャネルを使用して情報を確実かつ安全に送信する。
実用検出器によるセキュリティの抜け穴を取り除くため,測定デバイス非依存(MDI)QSDCプロトコルが提案されている。
高速な量子メモリを不要とする単一光子メモリ MDI QSDC プロトコル (SPMQC) を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-12-12T02:23:57Z) - Breaking universal limitations on quantum conference key agreement
without quantum memory [6.300599548850421]
本稿では、損失チャネル上の伝送効率を向上した計測デバイスに依存しない量子会議鍵契約プロトコルについて報告する。
我々のプロトコルは量子メモリなしで量子ネットワーク上の量子通信における鍵レート境界を破ることができる。
本研究の結果から,本プロトコルは多部量子ネットワーク構築において必要不可欠な役割を果たすものと期待されている。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-12-10T06:37:53Z) - Resource analysis for quantum-aided Byzantine agreement with the four-qubit singlet state [1.2094859111770522]
分散コンピューティングでは、ビザンツ断層(Byzantine fault)は、コンポーネントが不整合に振る舞う状態であり、システムの異なるコンポーネントに対して異なる症状を示す。
我々の研究は、量子通信プロトコルを多ビットの絡み合った状態に展開する上で重要な工学的側面を強調している。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-07-11T15:17:58Z) - Experimental quantum key distribution certified by Bell's theorem [0.0]
暗号鍵交換プロトコルは、伝統的に、盗聴攻撃に対するセキュリティを提供するために、計算予想に依存しています。
量子鍵分布プロトコルは、そのような攻撃に対して情報理論のセキュリティを提供する。
しかし、量子プロトコルは、関連する物理デバイスの実装欠陥を悪用する新たなタイプの攻撃の対象となっている。
ここでは、これらの脆弱性に免疫する完全量子鍵分布プロトコルの実験的実現について述べる。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-09-29T17:52:48Z) - Sample-efficient device-independent quantum state verification and
certification [68.8204255655161]
量子情報源の認証は、量子情報処理のための信頼性と効率的なプロトコルを構築する上で重要な課題である。
我々は、有限複写方式におけるIDI仮定のない量子状態のデバイス非依存検証のための体系的なアプローチを開発する。
デバイス非依存の検証を最適なサンプル効率で行うことができることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-05-12T17:48:04Z) - Using Quantum Metrological Bounds in Quantum Error Correction: A Simple
Proof of the Approximate Eastin-Knill Theorem [77.34726150561087]
本稿では、量子誤り訂正符号の品質と、論理ゲートの普遍的な集合を達成する能力とを結びつける、近似したイージン・クニル定理の証明を示す。
我々の導出は、一般的な量子気象プロトコルにおける量子フィッシャー情報に強力な境界を用いる。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-04-24T17:58:10Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。