Simple Protocols for Oblivious Transfer and Secure Identification in the Noisy-Quantum-Storage Model
我们提出了简单的协议,用于不经意传输和基于密码的识别,这些协议在[KWW09]中定义的噪声量子存储模型中对一般攻击是安全的。我们认为,[KWW09]的技术工具足以证明已知协议的安全性。虽然[KWW09]中用于不经意传输的更复杂的协议需要更少的存储噪声来实现安全性,但我们的“规范”协议具有更易于实现和更容易控制安全错误的优点。因此,我们的协议产生更高的OT率为许多现实的噪声参数。此外,第一个安全性证明的直接协议的基于密码的身份识别对一般的噪声量子存储攻击。
2010-03-30 quant-ph
Quantum Key Distribution and String Oblivious Transfer in Noisy Channels
证明了在噪声信道上量子密钥分发(QKD)协议对量子物理所允许的最一般攻击的无条件安全性。我们使用的事实是,在以前的论文中,我们已经减少了这个QKD协议的无条件安全性的证明,证明相应的量子串不经意传输(字符串QOT)协议将是无条件安全的鲍勃,如果实现了一个无条件安全的比特承诺计划。我们证明了一个引理,延长了姚明(一位)QOT协议的安全证明这个字符串QOT协议。这个结果和上面提到的减少意味着我们的QKD协议的无条件安全性,尽管我们以前的证明,无条件安全的比特承诺方案是不可能的。
1996-06-04 quant-ph
Quantum circuit for security proof of quantum key distribution without encryption of error syndrome and noisy processing
量子密钥分发的一个最简单的安全性证明是基于所谓的互补场景,它涉及到一个实际协议和一个虚拟协议的互补控制[M. Koashi,e-print arXiv:0704.3661(2007)]。现有的虚拟协议在经典的后处理中具有局限性,即,用于纠错步骤的校正子必须被加密。在本文中,我们通过构建一个量子线路的虚拟协议,消除了这一限制。此外,我们的具有屏蔽系统的电路给出了一个直观的证明,说明为什么在其中一方不拥有量子位的一般情况下,向筛选的密钥添加噪声会增加误码率阈值。因此,我们的电路桥接了简单的证明和更广泛的经典后处理类的使用。
2010-06-14 quant-ph
Quantum privacy amplification and the security of quantum cryptography over noisy channels
现有的量子密码方案在量子通信信道上存在噪声的情况下是不可操作的。虽然他们成为可操作的,如果他们补充经典的隐私放大技术,由此产生的计划是难以分析,并没有被证明是安全的。我们介绍了量子隐私放大的概念和一个加密方案,将它结合起来,这是可证明安全的噪声信道。该方案使用“纠缠纯化”程序,因为它只需要几个量子受控非操作和单量子比特操作,可以使用目前正在开发的技术来实现。该方案允许一个任意小的范围内放置的信息,任何窃听者可以从加密的消息中提取。
1996-04-30 quant-ph
Probabilistic Secret Sharing Through Noisy Quantum Channels
在现实情况下,经典或量子信息的秘密共享将涉及通过噪声信道传输该信息。我们考虑一个三量子比特的纯态。当量子比特分布在噪声信道上时,这种状态变成了混合状态。我们专注于一个特定的噪声通道,相位阻尼通道。我们提出了一个秘密共享的经典信息与此和相关的噪声信道的协议。该协议也可以被认为是协作超密集编码。我们还讨论了其他噪声信道,以研究秘密共享的经典信息的可能性。
2011-12-02 quant-ph
Dense Coding Capacity in Correlated Noisy Channels with Weak Measurement
相关噪声信道下的密集编码容量大于非相关噪声信道下的密集编码容量。结果表明,在相关振幅阻尼信道中,弱测量和反向测量可以进一步提高量子密集编码能力,但在相关相位阻尼信道和相关去极化信道中,这种提高很小。
2021-12-20 quant-ph
Classical information capacities of some single qubit quantum noisy channels
利用Holevo-Schumacher-Westmoreland(HSW)定理,通过直接求解量子噪声信道的态本征值,或借助Bloch球表象或Stokes参数化表象,研究了一些著名的量子噪声信道的经典信息容量.
2002-10-14 quant-ph
Quantum Bit Commitment in a Noisy Channel
在关于噪声量子信道的性质的相当一般的假设下,提出了第一量子协议,其允许以任意接近于1的概率实现秘密比特承诺。
2001-01-22 quant-ph
Enhanced Estimation of a Noisy Quantum Channel Using Entanglement
我们讨论的信道参数估计的噪声量子信道-所谓的泡利信道-使用有限的资源。与基于可分离量子态的估计方案相比,先验纠缠大大提高了估计的保真度。
2001-03-29 quant-ph
Entanglement distribution maximization over one-side Gaussian noisy channel
研究了在单边高斯映射下双模高斯纯态纠缠演化的优化问题。在单边高斯噪声信道中,即使没有完全的信息,也可以通过测试两个特定态的信道来最大化纠缠分布。
2010-06-11 quant-ph
Quantum control of noisy channels
通信双方可以利用各自拥有的资源,即本地操作,利用经典通信的潜在相关性,以及它们之间共享的纠缠对,来控制噪声信道。使用Choi-Jamiolkowski同构,我们表示在控制(非规范化)状态的噪声信道的控制,并显示如何可用的资源进入分析。我们的形式主义提供了一个一般的计划时,考虑单一使用的物理信道的量子态传输的保护。此外,它铺平了道路的应用控制理论工具的研究有噪信道。我们定义了一个嘈杂的通道的复杂性的概念,作为一个衡量要求是如何工程师的通道的具体操作。我们提供了一些确定性和概率协议的例子,从而降低了复杂性。
2008-11-18 quant-ph
Detecting Noisy Channels by Channel Discrimination : Local versus Entangled Resources
多量子比特系统的动力学,可以对应于量子系统的计算处理,可以有效地和一般地近似由一系列的两个和单量子比特门。然而,在实际应用中,作为幺正变换准备的量子门可能表现为噪声信道,因此可能抑制量子优势。在这项工作中,我们应用的方案的通道歧视,以检测如果一个量子门,实际实现是酉或噪声。我们证明了两个量子比特的幺正变换和它的噪声对应物可以通过本地资源进行最佳区分,而不需要重复地产生纠缠。该方案还可用于估计量子门中的噪声分量。
2018-12-05 quant-ph
The capacity of the noisy quantum channel
给出了一个上限的量子信息量,可以可靠地传输下来的噪声,消相干量子信道。提出了一类量子纠错码,使传输的信息达到这个极限。其结果是量子模拟的香农的限制和代码的噪声经典信道。
1996-05-01 quant-ph
Noisy channel effect on quantum correlations of two relativistic particles
本文研究了两个相对论粒子通过泡利通道$ σ_{x}, σ_{y},$和$σ_{z}$的量子关联动力学。我们比较了在噪声泡利信道下两个相对论粒子纠缠的突然死亡和鲁棒性以及几何不协调和量子不协调。我们发现几何不协调和量子不协调可能比纠缠更能抵抗退相干。
2012-06-09 quant-ph
Optimized teleportation in Gaussian noisy channels
研究了高斯量子噪声信道中的连续变量量子隐形传态,包括热噪声信道和压缩热噪声信道。我们首先研究了双光束的传输,并给出了双光束分离的阈值。我们发现,纯热通道的阈值总是大于挤压热的。另一方面,我们表明,压缩的通道提高了压缩态的隐形传态,特别是,我们找到了一类压缩态,更好地隐形传态在一个给定的噪声信道。最后,我们发现制度,优化隐形传态的压缩状态,提高幅度调制的通信相比,直接传输。
2003-10-09 quant-ph
Quantum adaptation of noisy channels
提出了概率量子滤波的方法来适当地调整顺序独立的量子信道,以阻止纠缠的突然死亡。在自适应过程中,量子滤波并不提取或纯化更多的纠缠,而是适当地为后续的量子信道准备纠缠态。例如,量子自适应概率地消除了两量子比特纠缠态的纠缠突然死亡,各向同性噪声注入到单独的振幅阻尼通道。该结果在噪声信道下的量子密钥分发中有直接的应用。
2009-05-06 quant-ph
Converse coding theorems for quantums source and noisy channel
证明了量子信源和信道的弱逆编码定理。结果给出了信源容量的下界和信道容量的上界。证明了互量子信息的单调性。PACS编号:03.65.Bz
1997-05-21 quant-ph
Quantum Teleportation through Noisy Channels with Multi-Qubit GHZ States
研究了多比特Greenberger-Horne-Zeilinger(GHZ)态在噪声信道中的两方量子隐形传态,发现哪一个态在传输过程中损失的量子信息较少.态的动力学由主方程描述,其中噪声信道导致量子信道成为混合态。解析求解了$n$ -量子比特GHZ态$n\in\{4,5,6\}$的林德布拉德方程,其中Lindblad算符对应于Pauli矩阵,描述了态的退相干.利用平均保真度,我们证明了在大多数噪声信道下,3GHZ状态比$n$ GHZ状态更鲁棒。然而,$n$ GHZ态相对于EPR和3GHZ态保留相同的量子信息,其中噪声在保真度保持不变的$x$方向上。我们明确表明,荣格${\it et\, al.}$猜想[物理修订版A ${\bf 78}$,012312(2008)],即“平均保真度与同轴噪声信道一般大于平均保真度与不同轴噪声信道”是不成立的3GHZ和4GHZ状态。
2014-05-19 quant-ph
On Feedback and the Classical Capacity of a Noisy Quantum Channel
在香农信息论中,无记忆通信信道的容量不能通过使用从接收者到发送者的反馈来增加。在本文中,经典反馈的使用被证明是没有增加的无记忆量子信道的无辅助的经典容量时,反馈用于非纠缠的输入状态,或当信道是一个纠缠-打破信道。这给出了香农理论在通过噪声量子通信信道传输时对于某些类别的反馈协议的推广。
2003-05-29 quant-ph
Entanglement dynamics of two-qubit system in different types of noisy channels
本文研究了两量子比特扩展Werner-like态与独立噪声信道局域相互作用系统的纠缠动力学,振幅阻尼、相位阻尼和去极化通道。结果表明,初始纠缠态的纯度直接影响纠缠在各个噪声信道中的鲁棒性。也就是说,如果初始纠缠态以混合而不是纯形式制备,则该状态可能表现出纠缠突然死亡(ESD)和/或降低纠缠消失的临界概率。
2008-08-27 quant-ph
Attaining classical capacity per unit cost of noisy bosonic Gaussian channels
我表明,经典容量每单位成本的噪声玻色子高斯信道可以通过采用广义开关键控调制格式和投影测量的个人输出状态。这意味着,在低平均成本的限制下,在由量子力学定律施加的极限下,在光信道上通信既不需要复杂的集体测量也不需要相敏检测。
2021-08-27 quant-ph
Entanglement-Enhanced Classical Communication on a Noisy Quantum Channel
我们考虑的问题,试图通过一个嘈杂的量子信道发送一个单一的经典位时,通过信道的两个传输可作为一个资源。传统上,两次传输不会增加接收器推断比特的能力。然而,在量子世界中,人们可能有进一步的优势,使两个传输纠缠在一起。我们证明,对于某些嘈杂的信道,这种纠缠传输增强接收器的能力,一个正确的推断。
1996-11-05 quant-ph
Equation of motion for multiqubit entanglement in multiple independent noisy channels
研究了多量子比特系统通过多边噪声信道时纠缠演化因子化的可能性和条件。利用纠缠度下界(LBC)作为纠缠度量,导出了N量子比特广义Greenberger-Horne-Zeilinger(GGHZ)态在几种典型噪声信道下LBC演化的显式公式,并在此基础上给出了LBC演化的两种因式分解条件.在这种情况下,依赖于时间的LBC可以由系统的初始LBC和最大纠缠GGHZ态在相同的多边噪声信道下的LBC演化的乘积来确定。我们分析了这两种分解条件可以满足的现实情况。此外,我们还讨论了纠缠鲁棒性对量子比特数和噪声信道数的依赖关系。
2012-05-03 quant-ph
Superadditivity of Zero-Error Capacity in Noisy Classical and Perfect Quantum Channel Pairs
Indian Institute of Technology, Jodhpur(印度理工学院乔德普尔分校);Department of Physics of Complex Systems, S. N. Bose National Center for Basic Sciences(S.N. 玻色基础科学国家中心复杂物理系)
该研究展示了在噪声经典和完美量子信道并行使用时,零误差容量的超加性现象,并揭示了量子优势源于Kochen-Specker上下文性。
2026-02-09 quant-ph
Practical security analysis of a continuous-variable quantum random number generator with a noisy local oscillator
量子随机数发生器(QRNG)理论上可以用完美的设备产生不可预测的随机数,是密码学中理想的、安全的随机数源。然而,实际的实现往往存在缺陷,这将极大地影响最终输出的随机性,甚至为窃听者打开漏洞。最近,Thewes等人在Phys. Rev. A 100,052318(2019)中实验性地展示了基于外差检测的连续变量窃听攻击,但与许多其他实际的连续变量QRNG研究一样,他们总是假设本地振荡器是稳定的,而忽略了可能导致波长攻击等安全威胁的波动。本文基于条件最小熵理论,系统地分析了连续变量QRNG实际安全性的不足,特别是不平衡零差检测下的本振波动。通过对真空涨落准分子激光器的实验研究,给出了在不同透过率分束器下,本振涨落对总测量噪声方差和实用条件最小熵的影响。此外,针对实际的连续变量QRNG,提出了一种本振监测方法,可用于校准实际的条件最小熵。
2020-07-24 quant-ph
Noisy initial-state qubit-channel metrology with additional undesirable noisy evolution
Colorado Mesa University(科罗拉多梅萨大学);Vivint
研究在高混杂初始态下通过两种协议估计单参数幺正量子比特通道参数,分析量子 Fisher 信息,探讨多量子比特协议在噪声演化下的优劣及噪声缓解技术。
2025-11-25 quant-ph
Comment on "Role of Initial Entanglement and Non-Gaussianity in the Docoherence of Photon-Number Entangled States Evolving in a Noisy Channel"
本文简要讨论了连续变量纠缠态在噪声环境下的鲁棒性。105,100503(2010)。
2011-12-13 quant-ph
Dynamical control of state transfer through noisy quantum channels: optimal tradeoff of speed and fidelity
提出了一种通过噪声量子信道(自旋链)最优控制态转移的方法。这个过程被视为通过费米子浴的量子比特状态转移。我们表明,动态调制的边界量子比特的水平足以确保快速和高保真的状态转移。这可以通过动态优化信道的传输频谱来实现。所得到的最优控制对静态和波动噪声都具有鲁棒性。
2013-10-06 quant-ph
Sufficiency of quantum non-Gaussianity for discrete-variable quantum key distribution over noisy channel
利用非经典单光子态可以增强和扩展量子密钥分发。我们研究了量子密钥分发的安全性和光的量子非高斯性之间的联系,通过一个有噪声的量子信道传播后,到达接收机的检测系统,被完全控制的窃听者进行一般的集体攻击。我们表明,虽然量子非经典性所表现出的光到达接收器的站是一个必要的指示的离散变量协议的安全性,量子非高斯性可以是一个足够的指示其安全性。因此,通过执行标准自相关函数测量来检查该光的非高斯性可以用于预先验证测量和测量方案的可用性。它可以起到类似的作用,事先验证的量子相关性足以违反贝尔不等式的纠缠为基础的协议。
2017-07-12 quant-ph
Quantum Random Access Code in Noisy Channels
本研究探讨噪声信道对量子随机访问码性能的影响,并提出用半定规划优化的see-saw方法在已知噪声信道下减轻损失。
2024-02-06 quant-ph
GHZ versus W : Quantum Teleportation through Noisy Channels
当GHZ态和W态准备通过噪声信道进行两方量子隐形传态时,哪一个态的量子信息损失更少?我们通过解析求解Lindbald形式的主方程来解决这个问题,引入噪声信道使量子信道成为混合态。研究发现,问题的答案取决于噪声信道的类型。例如,如果噪声信道是($L_{2,x}$,$L_{3,x}$,$L_{4,x}$)型,其中$L's$表示Lindbald算子,则GHZ状态总是比W状态更鲁棒,即GHZ状态保留更多的量子信息。然而,在($L_{2,y}$、$L_{3,y}$、$L_{4,y}$)型通道中,情况完全相反。在($L_{2,z}$,$L_{3,z}$,$L_{4,z}$)型信道中,当噪声参数($κ$)较小时,W态比GHZ态具有更强的鲁棒性,而当$κ$较大时,GHZ态具有更强的鲁棒性。在各向同性噪声信道中,我们发现两个态保持了等量的量子信息。讨论了混合态量子信道的平均保真度与纠缠度之间的关系。
2008-06-13 quant-ph
Quantum correlation evolution of GHZ and W states under noisy channels using ameliorated measurement-induced disturbance
利用测量诱导扰动方法及其优化方案研究了不同噪声信道下Greenberger-Horne-Zeilinger(GHZ)态和W态的量子关联。虽然这些不等价的最大纠缠态在没有噪声的情况下代表相同的量子关联,但通过大多数噪声信道,W态比GHZ态更鲁棒。利用测量诱导扰动测度,我们得到了量子关联随噪声参量$κ$的时间演化的解析关系,并在实施改进的测量诱导扰动时消除了对量子关联的高估.
2014-09-23 quant-ph
Purification of Noisy Entanglement and Faithful Teleportation via Noisy Channels
两个分离的观察者,通过对一个不太纯的纠缠态({ \em例如})进行局域操作,得到了两个分离的观察者的纠缠态。通过噪声通道共享的单态),可以制备更少数量的任意高纯度的纠缠对({ \em,例如}近乎完美的单线态)。然后,这些可以被用来忠实地将未知的量子态从一个观察者传送到另一个观察者,从而实现从一个观察者到另一个观察者的忠实传送,从而实现量子信息通过噪声信道的忠实传输。我们给出了从混合态$M$可获得的纯单态($\ket{Ψ^-}$)的产额$D(M)$的上、下界,证明了如果$\bra{Ψ^-}M\ket{Ψ^-}>\half$满足$D(M)>0$.
1995-11-22 quant-ph
Noisy Preprocessing and the Distillation of Private States
对采用噪声处理和密钥单向后处理的量子密钥分发协议的制备和测量提供了一个简单的安全性证明。这是通过证明这样的协议的安全性等同于相关密钥分发协议的安全性来实现的,其中提取了更一般的{ \em私有状态},而不是通常的最大纠缠状态。除了一个更一般的目标状态,通常的纠缠蒸馏工具(特别是,Calderbank-Shor-Steane(CSS)类代码),与噪声处理允许一些相位误差不被纠正而不损害密钥的隐私的关键区别。
2006-12-14 quant-ph
Entanglement dynamics of three-qubit states in many-sided noisy channels
研究了三量子比特Greenberger-Horne-Zeilinger型(GHZ型)纠缠态在一般局域噪声作用下的纠缠动力学.利用三量子比特纠缠度的下界作为纠缠度量,证明了对于某些多边噪声信道,纠缠动力学可以完全用单边信道中纠缠态的演化来描述.
2011-11-08 quant-ph
A security proof of quantum cryptography based entirely on entanglement purification
我们给出了一个证明,纠缠净化,即使有噪音的设备,是足以解开窃听者(夏娃)的通信信道。在安全机制中,净化过程将整体初始状态分解为Alice和Bob的张量积状态,另一边是Eve,从而在Alice和Bob之间建立了一个完全私密的,尽管有噪声的量子通信信道。安全制度被发现符合所有实际目的的净化制度的双向递归协议。这使得双向纠缠纯化协议成为量子中继器的重要组成部分,成为安全的长距离量子密码学的有效工具。
2001-11-12 quant-ph
How to Maximize the Capacity of General Quantum Noisy Channels
一般量子噪声信道进行了分析,其中传输的量子比特可能会遇到破坏的退相干,以及记忆效应。我们发现,最佳的基础不是完全纠缠,但组合的因式分解和部分纠缠状态的存在下的记忆,不对称性和噪声的状态偏置。容量最大化被证明是可以实现的传输量子比特的时间整形和最佳的基础选择相结合。
2008-10-09 quant-ph
Continuous-Variable Protocol for Oblivious Transfer in the Noisy-Storage Model
密码协议是我们信息社会的支柱。这包括两方协议,提供对不信任玩家的保护。这种协议可以从称为不经意传输的基本原语构建。我们提出并实验证明了第一个用于光学连续变量系统的不经意传输的量子协议,并在噪声存储模型下证明了其安全性。该模型允许通过发送比攻击者在协议期间可以可靠存储的更多的量子信号来建立安全性。的安全性证明是基于新的不确定性关系,我们推导出连续变量系统,不同的量子密钥分发中使用的。我们实验证明了所提出的不经意传输协议的各种信道损耗,使用纠缠双模压缩态测量平衡零差检测。我们的工作使任意两方量子密码协议的实现与连续变量通信系统。
2017-07-31 quant-ph
Entanglement-Assisted Classical Capacity of Noisy Quantum Channels
发送者和接收者之间的先前纠缠,这正好是无噪声量子信道的经典容量的两倍,可以增加一些有噪声的量子信道的经典容量,根据信道的任意大的常数因子,相对于没有纠缠的最佳已知的经典容量。增强因子是最大的非常嘈杂的信道,具有正的经典容量,但零量子容量。虽然这样的量子信道可以被经典地模拟,但并不意味着违反因果关系,因为模拟至少需要与被模拟的信道的纠缠辅助经典容量一样多的前向经典通信。我们得到确切的表达式的纠缠辅助容量的去极化和擦除通道在d维。
1999-08-17 quant-ph
All-optical correlated noisy channel and its application in recovering quantum coherence
本文提出一种基于四波混频的全光学关联噪声信道,使衰减与放大信道共享噪声,从而恢复连续变量系统中的量子相干性,并定量分析了相干态与双模压缩态的恢复效果及外部损耗的影响。
2023-12-22 quant-ph
Distributed super dense coding over noisy channels
我们研究了协变噪声信道下的多部超密集编码。我们调查的情况下,许多的接收器和一个接收器,考虑酉和非酉编码。我们研究的情况下,网络应用本地编码或全局编码。我们表明,一些预处理的原始状态,的的pixel不能做更好的编码比本地,单一的编码。然后,我们介绍一般泡利通道作为一个重要的例子,协变映射。考虑到泡利信道,我们提供了超密集编码容量明确确定的例子。
2012-03-06 quant-ph
Entanglement sharing through noisy qubit channels: One-shot optimal singlet fraction
最大纠缠态--量子信息处理的一种资源--只能通过无噪声的量子信道来共享,而实际上信道是有噪声的。我们在此提出:给定一个有噪声的量子信道,对于单信道使用和局部迹保持操作,共享纠缠的最大可达纯度(用单重态分数测量)是多少?我们找到了一个精确的公式的最大单重态分数可达到的量子比特信道,并给出了一个明确的协议,以实现最佳值。该协议区分了单位信道和非单位信道,并且不需要本地后处理。特别地,最佳单重态分数通过传输适当的纯纠缠态的一部分来实现,当且仅当信道是酉的时,该纯纠缠态是最大纠缠的。最佳单重态分数的线性函数也被证明是一个上界的混合态对偶的信道的可压缩纠缠。
2018-07-14 quant-ph
Classical capacity of a noiseless quantum channel assisted by noisy entanglement
我们推导了无噪声量子信道在任意数量的噪声纠缠辅助下的容量的一般公式。在这个容量公式中,量子互信息与发送者在噪声纠缠中所占份额的冯诺伊曼熵之比在完全经典情况下起着互信息的作用。结果表明,束缚纠缠态不能增加无噪声量子信道的容量。
2001-08-03 quant-ph
Unconditional security proof of a deterministic quantum key distribution with a two-way quantum channel
在双向量子信道的确定性量子密钥分发(DQKD)协议中,Bob向Alice发送一个量子比特,Alice然后将密钥比特编码到量子比特上并将其发送回Bob。在测量返回的量子位之后,Bob可以立即获得Alice的密钥位,而无需基础和解。由于窃听者可以攻击在Bob-Alice信道或Alice-Bob信道上传输的量子比特,双向量子信道的DQKD的安全性分析比较复杂,其无条件安全性一直存在争议。本文给出了单光子四态DQKD抗一般攻击的安全性证明。
2011-11-01 quant-ph
Fidelity of Quantum Teleportation through Noisy Channels
通过解析和数值求解Lindblad形式的主方程,研究了通过噪声量子信道的量子隐形传态。我们计算的保真度作为一个函数的退相干率和角度的一个状态被传送。研究发现,平均保真度和精确隐形传态的范围取决于作用在量子信道上的噪声类型。如果量子信道受到各向同性噪声的影响,则平均保真度衰减到1/2,这小于仅通过经典通信获得的最佳可能值2/3。另一方面,如果噪声量子信道由单个Lindblad算子建模,则平均保真度总是大于2/3。
2002-06-25 quant-ph
Entropic bounds on coding for noisy quantum channels
与其经典对应物类似,有噪声的量子信道的特征在于损耗,损耗的量取决于信道输入和信道执行的量子操作。损耗反映了传输质量:如果损耗为零,则量子信息可以以量子源熵测量的速率完美传输。通过使用基于n个纠缠符号的序列的块编码,可以使平均损耗(定义为联合n符号信道的总损耗除以n,当n趋于无穷大时)低于信道的单次使用的损耗。在这种情况下,我们检查几个上限的速率,量子信息可以可靠地通过噪声信道传输,也就是说,与渐近消失的平均损失,而信道的一个符号的损失是非零的。信道容量的这些界限依赖于量子纠错码的熵Singleton界限[Phys.Rev.A56,1721(1997)]。最后,我们分析了当有噪声的量子信道与经典辅助信道相补充时的Singleton界。
1998-03-31 quant-ph
Fidelity based Measurement Induced Nonlocality and its dynamics in Quantum noisy channels
测量诱导非定域性(MIN)捕捉了局部不变投影测量对二分量子态的全局非定域效应。本文提出了一种新的基于保真度诱导度规的最小化方法,并对纯态和混合态进行了计算。对于混合态,由关联矩阵的特征值得到了上界。此外,MIN和基于保真度的MIN在各种噪声量子信道下的动力学表明它们比纠缠更鲁棒。
2017-07-11 quant-ph
Ideal Quantum Communication over Noisy Channels: a Quantum Optical Implementation
我们考虑一个(未知)量子态通过光子在两个相距较远的原子之间的传输。基于量子光学现实模型,我们定义了一个噪声量子信道,它包括系统误差以及由于耦合到环境的错误。我们提出了一个协议,允许一个完成理想的传输,重复传输操作所需的次数。
1997-02-20 quant-ph
Feasibility of continuous-variable quantum key distribution with noisy coherent states
我们解决的量子密钥分发方案的基础上的相干态的噪声调制的安全性,并调查它是如何对噪声的调制,无论特定的技术实现。由于可信的准备噪声被证明是安全的破坏,甚至对于纯有损信道,我们揭示了两种类型的可信噪声,即发送端准备噪声和接收端检测噪声之间的本质区别,后者是安全保护。我们认为发送端状态净化的方法来补偿准备噪声,并显示其适用性的信道损失,不可信的信道过量噪声,和可信的检测噪声的现实条件。我们表明,纯化使该方案对制备噪声具有鲁棒性(即,甚至任意噪声相干态原则上也可以用于量子密钥分发的目的)。我们还考虑到现实的和解的效果,并表明,在这种情况下,纯化方法仍然是有效的准备噪音的有限值。
2010-01-21 quant-ph
All-optical quantum simulator of qubit noisy channels
我们建议并证明了一个全光量子模拟器的单量子比特噪声信道起源于与波动场的相互作用。该模拟器采用单个光子的偏振自由度,并利用其光谱分量对随机动力学的实现进行平均。作为一个证明的原则,我们运行模拟的退相通道驱动的高斯(Ornstein-Uhlenbeck)或非高斯(随机电报)随机过程。
2017-02-24 quant-ph
Sending absolutely maximally entangled states through noisy quantum channels
本文研究量子比特绝对最大纠缠态在含噪信道下的行为,发现去极化信道下纠缠性质保持不变,而退相干信道下则出现依赖态和比特选择的对称性破缺,揭示了 AME 态对噪声的鲁棒性差异。
2025-05-10 quant-ph
Eavesdropping on the Bostroem-Filbinger Communication Protocol in Noisy Quantum Channel
我们展示了一个窃听方案Bostr \UNICODE{0xf6} m-Felbinger通信协议(称为乒乓协议)[Phys. Rev. Lett. 89,187902(2002)]中的量子信道。测量攻击可以完美地用来窃听爱丽丝的信息,而不是最一般的量子操作攻击。在有噪声的量子信道中,直接通信是被禁止的。提出了一种基于乒乓协议的量子密钥分发协议,该协议可用于低噪声的量子信道。并给出了一个弱的误比特率上界,即检测概率$d$应小于0.11,这是在实际通信中采用乒乓协议时的一个要求。
2004-04-14 quant-ph
Mixed-state certification of quantum capacities for noisy communication channels
我们扩展了最近的方法来检测量子通信信道的量子容量的下限,考虑现实的情况下,一般的输入探测状态和任意的检测程序的输出。现实的证明依赖于一个新的界的相干信息的量子信道,可以应用于任意的二分混合输入状态和广义输出测量。
2017-12-19 quant-ph
Experimental quantum key distribution over highly noisy channels
误差过滤是一种将单个粒子的量子态编码到更高维度的希尔伯特空间中的方法,其方式是使其对相位噪声变得不那么敏感。我们通过在光纤上分发秘密密钥的实验证明了这种方法,否则光纤的噪声水平会妨碍安全的量子密钥分发。通过滤除相位噪声,可以将超出安全极限的15.3% ± 0.1%的误码率降低到10.6% ± 0.1%,从而保证密码安全性。
2004-07-05 quant-ph