論文の概要: Bridging Resource Theory and Quantum Key Distribution: Geometric Analysis and Statistical Testing

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.08073v1
• Date: Wed, 12 Jun 2024 10:48:24 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-06-13 17:24:58.044874
• Title: Bridging Resource Theory and Quantum Key Distribution: Geometric Analysis and Statistical Testing
• Title（参考訳）: ブリッジング資源理論と量子鍵分布:幾何学的解析と統計的検証
• Authors: Andrea D'Urbano, Michael de Oliveira, Luís Soares Barbosa,
• Abstract要約: 量子的相関と古典的相関の区別は非常に重要である。 ベルポリトープは基本的な道具として確立されている。 ネットワークシナリオの文脈における資源理論を量子鍵分布(QKD)に適用する。 ポリトープ内の2つの動作間の距離を評価するためのテストフレームワークを考案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.7205106391379026
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Discerning between quantum and classical correlations is of great importance. Bell polytopes are well established as a fundamental tool. In this paper, we extend this line of inquiry by applying resource theory within the context of Network scenarios, to a Quantum Key Distribution (QKD) protocol. To achieve this, we consider the causal structure $P3$ that can describe the protocol, and we aim to develop useful statistical tests to assess it. More concretely, our objectives are twofold: firstly, to utilise the underlying causal structure of the QKD protocol to obtain a geometrical analysis of the resulting non-convex polytope, with a focus on the classical behaviours. Second, we devise a test within this framework to evaluate the distance between any two behaviours within the generated polytope. This approach offers a unique perspective, linking deviations from expected behaviour directly to the quality of the quantum resource or the residual nonclassicality in protocol execution.
• Abstract（参考訳）: 量子的相関と古典的相関の区別は非常に重要である。 ベルポリトープは基本的な道具として確立されている。 本稿では,ネットワークシナリオのコンテキストに資源理論を適用し,量子鍵分布(QKD)プロトコルに拡張する。 これを実現するために,プロトコルを記述可能な因果構造である$P3$を検討し,その評価に有用な統計検査を開発することを目的とする。 より具体的には、2つの目的がある: まず第一に、QKDプロトコルの根底にある因果構造を利用して、結果として生じる非凸ポリトープの幾何学的解析を古典的な振る舞いに焦点をあてる。 第2に、生成されたポリトープ内の任意の2つの挙動間の距離を評価するために、このフレームワーク内でテストを作成する。 このアプローチは、期待される振る舞いからの逸脱を、量子リソースの品質やプロトコルの実行における残留する非古典性に直接リンクするユニークな視点を提供する。

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