Fugu-MT 論文翻訳(概要): Characterizing pairwise swapping capabilities of dense coding channels

論文の概要: Characterizing pairwise swapping capabilities of dense coding channels

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.03184v1
Date: Tue, 04 Aug 2026 06:22:22 GMT
ステータス: 翻訳完了
システム内更新日: 2026-08-05 15:30:23.060024
Title: Characterizing pairwise swapping capabilities of dense coding channels
Title（参考訳）: 密度符号化チャネルのペアワイズスワップ機能の特徴付け
Abstract要約: 本稿では,高密度符号化スワップと呼ばれる,多部共役型古典的コミュニケーションタスクを提案する。このスキームは、ネットワーク内の非ターゲットブランチに対して、ターゲットペアの高密度な符号化性を同時に低減する。我々は,DCスワップをサポートするマルチパーティント状態は,少数の真のマルチパーティント絡みを必要とせず,この要求はシステムサイズの増加とともに減少することを示した。
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 introduce a novel multipartite entanglement-assisted classical communication task, referred to as dense coding swapping, in which legitimate parties collaboratively swap the dense codeability from one communication channel to another through suitable joint unitary operations. Due to the dense coding (DC) exclusion principle, the scheme enhances the dense codeability of a target pair while simultaneously reducing it for a non-target branch in the network. This swapping capability has broader implications, as it may be viewed as a form of process swapping, distinct from resource swapping, while also providing a prevention measure when one of the receivers is compromised. We derive necessary and sufficient conditions, expressed in terms of the Schmidt coefficients, for three-qubit pure states to support DC swapping, while we obtain a sufficient criterion for mixed states using their Bloch correlation parameters. Furthermore, we identify the optimal two-qubit unitary operators capable of realizing the swapping of dense codeability between communication channels. We further examine the tolerance of these eligible states against both colored and white noise, demonstrating the resilience of the proposed task under environmental perturbations. We also show that multipartite states supporting DC swapping require only a small amount of genuine multipartite entanglement and that this requirement decreases with increasing system size.
Abstract（参考訳）: 本稿では,従来の多部間エンタングルメント支援型古典的コミュニケーションタスクである高密度符号化スワッピングを導入する。密集符号化(DC)排除原理により、このスキームはターゲットのペアの密集符号化性を高めつつ、ネットワーク内の非ターゲット分岐に対して同時に低減する。このスワップ機能は、リソーススワップとは異なるプロセススワップの形式と見なされ、レシーバーの1つが破損した場合の防止策を提供するため、より広範な意味を持つ。我々は、直流スワッピングをサポートするために、シュミット係数を用いて表現された必要十分条件を導出するとともに、ブロッホ相関パラメータを用いて混合状態に対する十分な基準を得る。さらに,通信チャネル間の高密度符号化のスワップを実現することができる最適2量子ユニタリ演算子を同定する。さらに、環境変動下での課題のレジリエンスを実証し、色と白の両方のノイズに対する許容状態の耐性について検討する。また、直流スワップをサポートするマルチパーティント状態は、少数の真のマルチパーティント絡みを必要とせず、この要求はシステムサイズの増加とともに減少することを示した。

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