論文の概要: Experimental randomness certification in a quantum network with independent sources

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.14658v1
• Date: Thu, 20 Feb 2025 15:52:35 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-02-21 14:27:07.665375
• Title: Experimental randomness certification in a quantum network with independent sources
• Title（参考訳）: 独立情報源を持つ量子ネットワークにおける実験的ランダム性証明
• Authors: Giorgio Minati, Giovanni Rodari, Emanuele Polino, Francesco Andreoli, Davide Poderini, Rafael Chaves, Gonzalo Carvacho, Fabio Sciarrino,
• Abstract要約: 本稿では、2つの独立したソースを表示する量子リピータの構築であるエンタングルメント・テレポーテーション実験の証明方法を示す。 本理論モデルは,ネットワーク内の証明可能なランダム性を特徴付け,スカラー解析により検証する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.3613661942047476
• License:
• Abstract: Randomness certification is a foundational and practical aspect of quantum information science, essential for securing quantum communication protocols. Traditionally, these protocols have been implemented and validated with a single entanglement source, as in the paradigmatic Bell scenario. However, advancing these protocols to support more complex configurations involving multiple entanglement sources is key to building robust architectures and realizing large-scale quantum networks. In this work, we show how to certify randomness in an entanglement-teleportation experiment, the building block of a quantum repeater displaying two independent sources of entanglement. Utilizing the scalar extension method, we address the challenge posed by the non-convexity of the correlation set, providing effective bounds on an eavesdropper's knowledge of the shared secret bits. Our theoretical model characterizes the certifiable randomness within the network and is validated through the analysis of experimental data from a photonic quantum network.
• Abstract（参考訳）: ランダム性認証は量子情報科学の基本的かつ実践的な側面であり、量子通信プロトコルの確保に不可欠である。 伝統的に、これらのプロトコルは、パラダイム的なベルのシナリオのように、単一の絡み合ったソースで実装され、検証されてきた。 しかし、複数の絡み合い源を含むより複雑な構成をサポートするためにこれらのプロトコルを前進させることは、堅牢なアーキテクチャを構築し、大規模量子ネットワークを実現する上で鍵となる。 本研究では、2つの独立した絡み合いの源を示す量子リピータの構築ブロックであるエンタングルメント・テレポーテーション実験においてランダム性を証明する方法を示す。 本研究では,スカラー拡張法を用いて相関集合の非凸性に起因する課題に対処し,共有秘密ビットに関する盗聴者の知識に効果的な境界を与える。 本理論モデルは,ネットワーク内の証明可能なランダム性を特徴付け,フォトニック量子ネットワークによる実験データの解析を通じて検証する。

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