論文の概要: Quantum-private distributed sensing

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.00970v3
• Date: Fri, 10 Oct 2025 18:00:05 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-10-14 20:23:38.788245
• Title: Quantum-private distributed sensing
• Title（参考訳）: 量子プライベート分散センシング
• Authors: Joseph Ho, Jonathan W. Webb, Russell M. J. Brooks, Federico Grasselli, Erik Gauger, Alessandro Fedrizzi,
• Abstract要約: 量子ネットワークは、マルチユーザ通信、デリゲートされた計算、分散センシングタスクのセキュリティとプライバシの両方を強化することができる。 量子プロトコルの例はプライベートパラメータ推定(PPE)であり、個々のセンサデータが秘密保持されている間、集約情報のみがアクセス可能である。 我々は3つのセンサのうち3つのGHZ(Greenberger-Horne-Zeilinger)状態の分散化によってPPEプロトコルを実装した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 35.42935514723487
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantum networks can enhance both security and privacy conditions for multi-user communication, delegated computation, and distributed sensing tasks. An example quantum protocol is private parameter estimation (PPE) where only the aggregate information is accessible while individual sensor data remain confidential. Specifically, the protocol enables the estimation of a global function of remote sensor parameters without revealing local parameters to any entity. We implement the PPE protocol by distributing a three-photon Greenberger-Horne-Zeilinger (GHZ) state, among three sensors, which is verified using stabilizer measurements to establish privacy and precision bounds for the sensing task. We demonstrate Heisenberg-limited precision scaling of the global parameter while suppressing the metrological information of the local parameters by up to three orders of magnitude. This work, which integrates privacy in distributed quantum sensing, marks a crucial step towards developing advanced quantum-secure-and-private protocols in complex quantum networks.
• Abstract（参考訳）: 量子ネットワークは、マルチユーザ通信、デリゲートされた計算、分散センシングタスクのセキュリティとプライバシの両方を強化することができる。 量子プロトコルの例はプライベートパラメータ推定(PPE)であり、個々のセンサデータが秘密保持されている間、集約情報のみがアクセス可能である。 具体的には、任意のエンティティにローカルパラメータを明らかにすることなく、リモートセンサパラメータのグローバル関数を推定できる。 我々は3つのセンサのうち3つのGHZ(Greenberger-Horne-Zeilinger)状態の分散化によってPPEプロトコルを実装した。 本研究では,局所パラメータの気象情報を最大3桁に抑えながら,大域パラメータのハイゼンベルク限定精度スケーリングを実証する。 この研究は、分散量子センシングにプライバシを統合することで、複雑な量子ネットワークにおける高度な量子セキュア・プライベートプロトコル開発に向けた重要なステップとなる。

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