論文の概要: Quantum Random Access Codes Implementation for Resource Allocation and Coexistence with Classical Telecommunication

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.19000v1
• Date: Wed, 27 Mar 2024 20:46:50 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-03-29 18:01:50.983250
• Title: Quantum Random Access Codes Implementation for Resource Allocation and Coexistence with Classical Telecommunication
• Title（参考訳）: 古典的通信による資源配分と共存のための量子ランダムアクセスコードの実装
• Authors: Domenico Ribezzo, Roberto Salazar, Jakub Czartowski, Flora Segur, Gianmarco Lemmi, Antoine Petitjean, Noel Farrugia, André Xuereb, Davide Bacco, Alessandro Zavatta,
• Abstract要約: 現代の量子ネットワークは、異なるユーザー間でリソースを分配する能力に制限がある。 資源割り当ての観点から、符号化と復号化の戦略を実験的に検証する。 共存する古典的コミュニケーションをエミュレートすることにより、ノイズの存在下で実装のレジリエンスをテストする。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 32.73124984242397
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: In a world where Quantum Networks are rapidly becoming a reality, the development of the Quantum Internet is gaining increasing interest. Nevertheless, modern quantum networks are still in the early stages of development and have limited capacity to distribute resources among different users -- a constraint that needs to be taken into account. In this work we aim to investigate these constraints, using a novel setup for implementing Quantum Random Access Codes (QRACs), communication protocols known for their quantum advantage over their classical counterparts and semi-device-independent self-testing applications. Our QRAC states, made for the first time using weak coherent pulses instead of entangled single photons, allow us to experimentally test our encoding and decoding strategy from the resource allocation perspective. Moreover, by emulating a coexistent classical communication, we test the resilience of our implementation in presence of noise. The achieved results represent a significant milestone both for theoretical studies of quantum resource allocation and for the implementation of quantum infrastructures capable of coexisting with regular telecommunication networks.
• Abstract（参考訳）: 量子ネットワークが急速に現実化しつつある世界では、量子インターネットの発展がますます関心を集めている。 それでも、現代の量子ネットワークはまだ開発の初期段階にあり、異なるユーザ間でリソースを分散する能力に制限がある。 本研究では,QRAC(Quantum Random Access Codes)を実装するための新しいセットアップ,古典的手法と半デバイス非依存の自己テストアプリケーションに対する量子的優位性で知られる通信プロトコルを用いて,これらの制約を検討することを目的とする。 我々のQRAC状態は、単一の光子ではなく弱いコヒーレントパルスを用いて初めて作られ、資源割り当ての観点から符号化と復号戦略を実験的にテストすることができる。 さらに、共存する古典的コミュニケーションをエミュレートすることにより、ノイズの存在下で実装のレジリエンスをテストする。 得られた結果は、量子リソース割り当ての理論研究と、通常の通信ネットワークと共存可能な量子インフラの実装の両方において重要なマイルストーンである。

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