論文の概要: Majority-Agreed Key Distribution using Absolutely Maximally Entangled Stabilizer States

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.15545v1
• Date: Sat, 23 Nov 2024 12:54:19 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-11-26 14:20:05.337739
• Title: Majority-Agreed Key Distribution using Absolutely Maximally Entangled Stabilizer States
• Title（参考訳）: 絶対最大絡み合った安定化器状態を用いた大域的鍵分布
• Authors: Sowrabh Sudevan, Ramij Rahaman, Sourin Das,
• Abstract要約: Phys. Rev. A 77, 060304(R), Facchi et al. は絶対最大エンタングル(AME)状態を導入した。 A 77, 060304(R), Facchi らは[Phys. Rev. A 77, 060304(R, Facchi et al. において、そのような状態に対する可能な応用として、多数値付き鍵分布(MAKD)を提案した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License:
• Abstract: In [Phys. Rev. A 77, 060304(R),(2008)], Facchi et al. introduced absolutely maximally entangled (AME) states and also suggested ``majority-agreed key distribution"(MAKD) as a possible application for such states. In MAKD, the qubits of an AME state are distributed one each to many spatially separated parties. AME property makes it necessary that quantum key distribution(QKD) between any two parties can only be performed with the cooperation of a majority of parties. Our contributions to MAKD are, $(1)$ We recognize that stabilizer structure of the shared state is a useful addition to MAKD and prove that the cooperation of any majority of parties(including the two communicants) is necessary and sufficient for QKD between any two parties sharing AME stabilizer states. Considering the rarity of qubit AME states, we extended this result to the qudit case. $(2)$ We generalize to shared graph states that are not necessarily AME. We show that the stabilizer structure of graph states allows for QKD between any inseparable bipartition of qubits. Inseparability in graph states is visually apparent in the connectivity of its underlying mathematical graph. We exploit this connectivity to demonstrate conference keys and multiple independent keys per shared state. Recent experimental and theoretical progress in graph state preparation and self-testing make these protocols feasible in the near future.
• Abstract（参考訳）: Phys. Rev. A 77, 060304(R),(2008)] において、Facchi et al は絶対最大エンタングルド(AME)状態を導入し、そのような状態への応用として ``majority-agreed key distribution" (MAKD) を提案した。 MAKDでは、AME状態のキュービットをそれぞれ、空間的に分離された多くのパーティに分散する。 AME特性は、量子鍵分布(QKD)が、ほとんどの当事者の協力によってのみ実行可能であることを要求している。 我々は、共有状態の安定化構造がMAKDに有用な追加であることを認識し、MAKDを共有するいずれかの当事者間のQKDに必要かつ十分であることを示す。 qubit AME 状態の希少性を考えると、この結果はqudit の場合にまで拡張した。 $(2)$ 私たちは、必ずしもAMEではない共有グラフステートに一般化します。 グラフ状態の安定化構造は、任意の分離不能なキュービットの分割間のQKDを可能にすることを示す。 グラフ状態の不分離性は、その基礎となる数学的グラフの接続において視覚的に明らかである。 この接続を利用して、共有状態当たりの会議キーと複数の独立キーをデモします。 グラフ状態の準備と自己試験の最近の実験的および理論的進歩は、これらのプロトコルを近い将来実現可能にする。

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