論文の概要: Parastatistics and a secret communication challenge

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.13360v2
• Date: Thu, 19 Dec 2024 13:37:24 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-12-20 14:17:19.743973
• Title: Parastatistics and a secret communication challenge
• Title（参考訳）: パラ統計学と秘密通信課題
• Authors: Zhiyuan Wang,
• Abstract要約: 本稿では,パラ粒子をホストする物理システムでのみ勝利できるチャレンジゲームを提案する。 勝利戦略はノイズに対して頑健であり、局所的な測定による盗聴の最も関連性の高いクラスである。 これは、秘密通信における潜在的な応用と同様に、パラ粒子の操作定義と実験的なアイデンティティテストの両方を提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 14.21336119535646
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: One of the most unconventional features of topological phases of matter is the emergence of quasiparticles with exotic statistics, such as non-Abelian anyons in two dimensional systems. Recently, a different type of exotic particle statistics that is consistently defined in any dimension, called parastatistics, is also shown to be possible in a special family of topological phases. However, the physical significance of emergent parastatistics still remains elusive. Here we demonstrate a distinctive physical consequence of parastatistics by proposing a challenge game that can only be won using physical systems hosting paraparticles, as passing the challenge requires the two participating players to secretly communicate in an indirect way by exploiting the nontrivial exchange statistics of the quasiparticles. The winning strategy using emergent paraparticles is robust against noise, as well as the most relevant class of eavesdropping via local measurements. This provides both an operational definition and an experimental identity test for paraparticles, alongside a potential application in secret communication.
• Abstract（参考訳）: 物質のトポロジカル相の最も非伝統的な特徴の1つは、2次元系における非アベリア・エノンのような異方性統計を持つ準粒子の出現である。 近年、任意の次元で一貫して定義される異方性粒子統計学(パラ統計学)は、位相位相の特別な系でも可能であることが示されている。 しかし、創発的パラ統計学の物理的意義はいまだ解明されていない。 ここでは, 準粒子の非自明な交換統計を利用して, 2人の参加選手が間接的に情報交換を行う必要があるため, パラ粒子を包含する物理システムを用いてのみ獲得できるチャレンジゲームを提案することにより, パラ統計学の独特な物理的結果を示す。 創発性パラ粒子を用いた勝利戦略は、ノイズに対して頑健であり、また局所的な測定による盗聴の最も関連性の高いクラスである。 これは、秘密通信における潜在的な応用と同様に、パラ粒子の操作定義と実験的なアイデンティティテストの両方を提供する。

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