論文の概要: Random Exclusion Codes: Quantum Advantages of Single-Shot Communication
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.07701v1
- Date: Mon, 09 Jun 2025 12:40:10 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-06-10 16:33:10.948769
- Title: Random Exclusion Codes: Quantum Advantages of Single-Shot Communication
- Title（参考訳）: ランダム排他コード:シングルショット通信の量子アドバンテージ
- Authors: Joonwoo Bae, Kieran Flatt, Teiko Heinosaari, Oskari Kerppo, Karthik Mohan, Andrés Muñoz-Moller, Ashutosh Rai,
- Abstract要約: 双方向通信プリミティブであるRandom Exclusion Code (REC)は、シングルショットの準備と測定のためのプロトコルである。
量子資源を持つRECは古典的戦略よりも高い成功確率が得られることを示す。
また,従来の資源に比較して,ランダムアクセス符号 (RAC) は次元的優位性を持たない可能性が示唆された。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.6596280437011043
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Identifying information tasks that offer advantages over their classical counterparts by exploiting quantum resources finds the usefulness of quantum information technologies. In this work, we introduce a two-party communication primitive, Random Exclusion Code (REC), which is a single-shot prepare-and-measure protocol where a sender encodes a random message into a shorter sequence and a receiver attempts to exclude a randomly chosen letter in the original message. We present quantum advantages in RECs in two ways: probability and dimension. We show that RECs with quantum resources achieve higher success probabilities than classical strategies. We verify that the quantum resources required to describe detection events of RECs have a smaller dimension than classical ones. We also show that a guessing counterpart, random access codes (RACs), may not have a dimension advantage over classical resources. Our results elucidate various possibilities of achieving quantum advantages in two-party communication.
- Abstract（参考訳）: 量子資源を活用することで、従来のものよりも有利な情報タスクを特定することは、量子情報技術の有用性を見出す。
本研究では、送信者がランダムメッセージを短いシーケンスにエンコードし、受信者が元のメッセージの中でランダムに選択された文字を排除しようとする、単発準備・計測プロトコルであるランダム排他コード(REC)を導入する。
確率と次元の2つの方法でRECの量子的優位性を示す。
量子資源を持つRECは古典的戦略よりも高い成功確率が得られることを示す。
我々は、RECの検出イベントを記述するのに必要な量子リソースが、古典的なものよりも小さな次元を持つことを検証する。
また,従来の資源に比較して,ランダムアクセス符号 (RAC) は次元的優位性を持たない可能性が示唆された。
本研究は,双方向通信における量子アドバンテージを実現するための様々な可能性を明らかにするものである。
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