論文の概要: Joint-measurability and quantum communication with untrusted devices

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.14785v1
• Date: Thu, 21 Mar 2024 19:00:05 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-03-25 19:16:33.035716
• Title: Joint-measurability and quantum communication with untrusted devices
• Title（参考訳）: 信頼できないデバイスによる共同測定性と量子通信
• Authors: Michele Masini, Marie Ioannou, Nicolas Brunner, Stefano Pironio, Pavel Sekatski,
• Abstract要約: 我々は,信頼できない測定装置を用いた幅広いシナリオやプロトコルにおいて,許容レベルの損失とノイズを特徴付けるための一般的なフレームワークを開発する。 我々の研究における重要なステップは、信頼できない測定装置との量子プロトコル間の一般的な接続を確立することである。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Photon loss represents a major challenge for the implementation of quantum communication protocols with untrusted devices, e.g. in the device-independent (DI) or semi-DI approaches. Determining critical loss thresholds is usually done in case-by-case studies. In the present work, we develop a general framework for characterizing the admissible levels of loss and noise in a wide range of scenarios and protocols with untrusted measurement devices. In particular, we present general bounds that apply to prepare-and-measure protocols for the semi-DI approach, as well as to Bell tests for DI protocols. A key step in our work is to establish a general connection between quantum protocols with untrusted measurement devices and the fundamental notions of channel extendibility and joint-measurability, which capture essential aspects of the communication and measurement of quantum information. In particular, this leads us to introduce the notion of partial joint-measurability, which naturally arises within quantum cryptography.
• Abstract（参考訳）: 光子損失は、デバイス非依存(DI)やセミDIアプローチなど、信頼できないデバイスで量子通信プロトコルを実装する上で大きな課題である。 臨界損失閾値の決定は通常ケース・バイ・ケース・スタディで行われる。 本研究では,信頼できない測定装置を用いた幅広いシナリオやプロトコルにおいて,許容レベルの損失とノイズを特徴付けるための一般的なフレームワークを開発する。 特に、セミDIアプローチのための準備・測定プロトコルや、DIプロトコルのためのベル試験に適用できる一般的な境界について述べる。 我々の研究における重要なステップは、信頼できない測定装置による量子プロトコルと、量子情報の通信と測定の基本的な側面を捉えたチャネル拡張性と結合可測性の基本概念との一般的な接続を確立することである。 特に、量子暗号の中で自然に発生する部分的な関節測定可能性の概念を導入することに繋がる。

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