論文の概要: Randomness Certification from Multipartite Quantum Steering for Arbitrary Dimensional Systems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.02061v1
• Date: Wed, 5 Jul 2023 06:58:41 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-07-06 14:54:18.743449
• Title: Randomness Certification from Multipartite Quantum Steering for Arbitrary Dimensional Systems
• Title（参考訳）: 任意次元システムのための多部量子ステアリングによるランダム性証明
• Authors: Yi Li, Yu Xiang, Xiao-Dong Yu, H. Chau Nguyen, Otfried G\"uhne, Qiongyi He
• Abstract要約: 複数のパーティの分散構造は、盗聴者による攻撃に対する追加の保護につながることを示す。 このシナリオにおいて、量子ランダム性に必要な十分なリソースは、多部量子ステアリングであることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 18.328936600754016
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Entanglement in bipartite systems has been applied for the generation of secure random numbers, which are playing an important role in cryptography or scientific numerical simulations. Here, we propose to use multipartite entanglement distributed between trusted and untrusted parties for generating randomness of arbitrary dimensional systems. We show that the distributed structure of several parties leads to additional protection against possible attacks by an eavesdropper, resulting in more secure randomness generated than in the corresponding bipartite scenario. Especially, randomness can be certified in the group of untrusted parties, even there is no randomness exists in either of them individually. We prove that the necessary and sufficient resource for quantum randomness in this scenario is multipartite quantum steering when two measurement settings are performed on the untrusted parties. However, the sufficiency no longer holds with more measurement settings. Finally, we apply our analysis to some experimentally realized states and show that more randomness can be extracted in comparison to the existing analysis.
• Abstract（参考訳）: 両部システムの絡み合いは、暗号や科学的数値シミュレーションにおいて重要な役割を果たすセキュアな乱数の生成に応用されている。 そこで我々は,任意の次元系のランダム性を生成するために,信頼度と信頼度の間に分散した複数粒子の絡み合わせを提案する。 複数のパーティの分散構造は、盗聴者による攻撃の可能性に対して追加の保護をもたらすことが示され、その結果、対応するバイパーティイトシナリオよりも安全なランダム性が生成される。 特に、ランダム性は信頼できない当事者のグループで証明できるが、どちらのグループにもランダム性は存在しない。 このシナリオにおける量子ランダム性に必要な資源は、信頼できない相手に対して2つの測定設定を行う場合、多部量子ステアリングであることを示す。 しかし、十分性はもはやより多くの測定設定で保たない。 最後に,本解析を実験的に実現した状態に適用し,既存の解析と比較すると,よりランダムに抽出できることを示す。

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