論文の概要: New Protocols for Conference Key and Multipartite Entanglement Distillation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2308.01134v1
• Date: Wed, 2 Aug 2023 13:23:29 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-08-03 13:03:05.183835
• Title: New Protocols for Conference Key and Multipartite Entanglement Distillation
• Title（参考訳）: 会議鍵と多人数交絡蒸留のための新しいプロトコル
• Authors: Farzin Salek, Andreas Winter
• Abstract要約: ネットワークにおける量子情報処理の2つの相互接続問題にアプローチする。 第1の問題は、複数の法的プレーヤと盗聴者の間でソース状態が共有される際の会議鍵の蒸留である。 第二に、グリーンベルガー=ホルン=ザイリンガー状態(GHZ)の蒸留は、局所的な操作と古典的なコミュニケーションによって行われる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.24890820102255
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We approach two interconnected problems of quantum information processing in networks: Conference key agreement and entanglement distillation, both in the so-called source model where the given resource is a multipartite quantum state and the players interact over public classical channels to generate the desired correlation. The first problem is the distillation of a conference key when the source state is shared between a number of legal players and an eavesdropper; the eavesdropper, apart from starting off with this quantum side information, also observes the public communication between the players. The second is the distillation of Greenberger-Horne-Zeilinger (GHZ) states by means of local operations and classical communication (LOCC) from the given mixed state. These problem settings extend our previous paper [IEEE Trans. Inf. Theory 68(2):976-988, 2022], and we generalise its results: using a quantum version of the task of communication for omniscience, we derive novel lower bounds on the distillable conference key from any multipartite quantum state by means of non-interacting communication protocols. Secondly, we establish novel lower bounds on the yield of GHZ states from multipartite mixed states. Namely, we present two methods to produce bipartite entanglement between sufficiently many nodes so as to produce GHZ states. Next, we show that the conference key agreement protocol can be made coherent under certain conditions, enabling the direct generation of multipartite GHZ states.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,ネットワーク内の量子情報処理における2つの相互接続問題にアプローチする: 与えられたリソースが多部量子状態であるいわゆるソースモデルと,所望の相関関係を生成するために,プレイヤーが公共の古典的チャネル上で相互作用する。 第1の問題は、複数の法的なプレーヤーと盗聴者の間でソース状態が共有されたときに、会議キーを蒸留することである。 2つ目は、与えられた混合状態からの局所的操作と古典的通信(locc)によるグリーンバーガー・ホーン・サイーリンガー(ghz)状態の蒸留である。 これらの問題の設定は、以前の論文 [ieee trans. inf. theory 68(2):976-988, 2022] を拡張し、その結果を一般化する: 全科学におけるコミュニケーションタスクの量子バージョンを用いて、我々は、非相互作用的な通信プロトコルによって、任意の多成分量子状態から蒸留可能な会議キーの新たな下限を導出する。 第二に、多粒子混合状態からのGHZ状態の収量に関する新しい下界を確立する。 すなわち、GHZ状態を生成するために、十分に多くのノード間の二部交絡を生成する2つの方法を提案する。 次に,会議鍵合意プロトコルを一定の条件下で一貫性を持たせることで,GHZ状態の直接生成を可能にすることを示す。

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