論文の概要: Privacy in Distributed Quantum Sensing with Gaussian Quantum Networks

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.22103v1
• Date: Fri, 26 Sep 2025 09:24:24 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-09-29 20:57:54.330677
• Title: Privacy in Distributed Quantum Sensing with Gaussian Quantum Networks
• Title（参考訳）: ガウス量子ネットワークを用いた分散量子センシングにおけるプライバシ
• Authors: Uesli Alushi, Roberto Di Candia,
• Abstract要約: ガウスネットワークにおける分散量子センシングプロトコルのプライバシー特性について検討する。 最適化された完全に対称なガウス状態が、完全なプライバシーに急速に近づきつつあることを示す。 本研究は,実用的でプライベートな量子センシングプロトコルの開発への道を開くものである。
• 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 study the privacy properties of distributed quantum sensing protocols in a Gaussian quantum network, where each node encodes a parameter via a local phase shift. For networks with more than two nodes, achieving perfect privacy is possible only asymptotically, in the limit of large photon numbers. However, we show that optimized fully symmetric Gaussian states enable rapidly approaching perfect privacy while maintaining near-optimal sensing performance. We show that local homodyne detection achieves a quadratic scaling of precision with the total number of photons. We further analyze the impact of thermal noise in the preparation stage on both privacy and estimation precision. Our results pave the way for the development of practical, private distributed quantum sensing protocols in continuous-variable quantum networks.
• Abstract（参考訳）: ガウス量子ネットワークにおける分散量子センシングプロトコルのプライバシー特性について検討し、各ノードが局所位相シフトによってパラメータを符号化する。 2つ以上のノードを持つネットワークでは、完全なプライバシーを達成することは、巨大な光子数に限って漸近的にのみ可能である。 しかし、最適化された完全対称ガウス状態は、ほぼ最適のセンシング性能を維持しながら、完全なプライバシーに迅速にアプローチできることが示される。 局所ホモダイン検出は,光子の総数と精度の2次スケーリングを実現することを示す。 さらに, 準備段階での熱雑音がプライバシおよび推定精度に与える影響を解析した。 本研究は, 連続可変量子ネットワークにおける実用的, プライベートな量子センシングプロトコルの開発への道を開くものである。

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