論文の概要: Limits of Classical correlations and Quantum advantages under (Anti-)Distinguishability constraints in Multipartite Communication
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.07699v1
- Date: Mon, 09 Jun 2025 12:38:58 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-06-10 16:33:10.947271
- Title: Limits of Classical correlations and Quantum advantages under (Anti-)Distinguishability constraints in Multipartite Communication
- Title（参考訳）: 多部通信における(反)分散性制約の下での古典的相関の限界と量子的優位性
- Authors: Ankush Pandit, Soumyabrata Hazra, Satyaki Manna, Anubhav Chaturvedi, Debashis Saha,
- Abstract要約: 共有絡み合いのない量子戦略は古典的戦略よりも優れていることを示す。
これらの不等式に反する露骨な量子プロトコルが研究されている。
各送信者がバイナリ入力を持つと、量子的優位性は送信者の数とともに増大する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We consider communication scenarios with multiple senders and a single receiver. Focusing on communication tasks where the distinguishability or anti-distinguishability of the sender's input is bounded, we show that quantum strategies without any shared entanglement can outperform the classical ones. We introduce a systematic technique for deriving the facet inequalities that delineate the polytope of classical correlations in such scenarios. As a proof of principle, we recover the complete set of facet inequalities for some non-trivial scenarios involving two senders and a receiver with no input. Explicit quantum protocols are studied that violate these inequalities, demonstrating quantum advantage. We further investigate the task of anti-distinguishing the joint input string held by the senders and derive upper bounds on the optimal classical success probability. Leveraging the Pusey Barrett Rudolph theorem, we prove that when each sender has a binary input, the quantum advantage grows with the number of senders. We also provide sufficient conditions for quantum advantage for arbitrary input sizes and illustrate them through several explicit examples.
- Abstract（参考訳）: 複数の送信機と1つの受信機による通信シナリオについて検討する。
送信者の入力の識別可能性や識別不能性を限定した通信タスクに着目し、共有絡みのない量子戦略が古典的手法より優れていることを示す。
本稿では,このようなシナリオにおける古典的相関のポリトープを記述したファセット不等式を導出する体系的手法を提案する。
原理の証明として、2つの送信者と入力のない受信者を含むいくつかの非自明なシナリオに対して、ファセットの不等式の完全な集合を復元する。
量子プロトコルはこれらの不等式に反し、量子上の優位性を示す。
さらに, 送信側が保持するジョイント入力文字列の識別を防止し, 最適古典的成功確率の上限を導出するタスクについて検討する。
プシー・バレット・ルドルフの定理を利用して、各送信者が二進入力を持つとき、量子的優位性は送信者の数とともに増加することを証明した。
また、任意の入力サイズに対して量子的優位性を示すのに十分な条件を提供し、いくつかの明示的な例を通してそれらを説明する。
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