論文の概要: Noise Propagation and Effective Channels in Encrypted Quantum Cloning

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.38240v1
• Date: Wed, 28 Oct 2026 03:41:00 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-11-03 18:33:05.235927
• Title: Noise Propagation and Effective Channels in Encrypted Quantum Cloning
• Title（参考訳）: 暗号化量子クローンにおけるノイズ伝搬と有効チャネル
• Abstract要約: 本稿では,暗号量子クローニングにおける雑音伝搬について,効率的な回復チャネルを用いてプロトコルを定式化することによって検討する。 局所的な1量子ビット完全正のトレース保存ノイズに対して、クラウス作用素のパウリ基底展開は、物理チャネルの位置に強い依存を示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 7.105249700212684
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We investigate noise propagation in encrypted quantum cloning by formulating the protocol in terms of effective recovery channels. For local single-qubit completely positive trace-preserving noise, a Pauli-basis expansion of the Kraus operators reveals a strong dependence on the location of the physical channel. Noise on an auxiliary signal qubit leaves the reduced recovered state unchanged, whereas noise on an auxiliary key qubit induces a Pauli-diagonal effective channel on the recovered qubit. For the core qubits, the error propagation additionally depends on the parity of the number of entangled pairs. In particular, for noise on the core key qubit with odd parity, distinct physical Pauli sectors merge into the same effective sector, converting isotropic depolarizing noise into an anisotropic recovery channel. We also relate Werner-type resource imperfections to local depolarizing noise and distinguish distributed product depolarization from genuine global depolarization. The results demonstrate that the effective recovery noise is governed not only by noise strength, but also by its physical location and by the structure of the encryption-decryption protocol.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,暗号量子クローニングにおける雑音伝搬について,効率的な回復チャネルを用いてプロトコルを定式化することによって検討する。 局所的な1量子ビット完全正のトレース保存ノイズに対して、クラウス作用素のパウリ基底展開は、物理チャネルの位置に強い依存を示す。 補助信号量子ビットのノイズは、除去された回復状態は変わらないが、補助鍵量子ビットのノイズは、回収された量子ビットのパウリ対角効果チャネルを誘導する。 コア量子ビットの場合、誤差の伝播は絡み合ったペアの数のパリティにも依存する。 特に、奇パリティのコア鍵量子ビット上のノイズに対して、異なる物理的パウリセクターは同じ有効セクターに結合し、等方脱分極ノイズを異方性回復チャネルに変換する。 また,Werner型資源不完全化と局所脱分極雑音を関連付けるとともに,分散製品脱分極と真のグローバル脱分極を区別する。 その結果, 有効回復ノイズは, ノイズ強度だけでなく, 物理的位置や暗号復号プロトコルの構造にも支配されていることがわかった。

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