Quantum Shared Broadcasting
提出了量子广播协议的一种推广。这里的目标是将未知的输入状态复制到两个部分重叠的子系统中。我们表明,实现这些协议的可能性强烈依赖于子系统之间的重叠。近似共享广播的条件进行了分析。
2008-03-31 quant-ph
Optimal unilocal virtual quantum broadcasting
本文通过引入参考系统将虚拟量子广播推广至单局域广播,提出了通用协议并将其模拟代价形式化为半定规划问题,证明了2-广播场景下的最优模拟代价及n-广播模拟代价的上下界收敛性。
2024-07-25 quant-ph
Anonymous broadcasting of classical information with a continuous-variable topological quantum code
随着监控技术的改进,匿名广播信息变得更加困难,但值得注意的是,量子协议存在,可以证明无痕广播。困难在于制作可扩展的纠缠资源状态,这些状态对错误具有鲁棒性。我们提出了一个匿名广播协议,使用连续变量的表面代码状态,可以使用当前的技术。高压缩使得大的传输带宽和强匿名性,并且状态的拓扑性质使得局部错误减轻。
2018-04-16 quant-ph
Broadcast Classical-Quantum Capacity Region of Two-Phase Bidirectional Relaying Channel
我们研究了一个三节点量子网络,该网络通过一个半双工中继节点实现两个节点之间的双向通信。解码转发协议用于分两个阶段执行通信。在第一阶段,两个节点的消息被发送到中继节点。在第二阶段中,中继节点向两个节点广播重新编码的合成。我们确定广播阶段的容量区域。
2015-09-28 cs.IT math.IT math.QA
Asymmetric quantum telecloning of d-level systems and broadcasting of entanglement to different locations using the "many-to-many" communication protocol
我们提出了一种广义的量子隐形传态:一个d能级系统的信息从N个空间分离的量子点到位于不同位置的M>N个接收器的所谓多对多量子通信。我们将非对称远距克隆的概念从量子比特扩展到d维系统。我们研究了利用局域1->2最优普适非对称泡利机传播纠缠,并证明了当采用对称泡利机时,两个最终纠缠态的纠缠度达到最大.利用非局部最优的通用非对称克隆机研究了纠缠的克隆,证明了对称克隆机可以最优地复制纠缠。采用“多对多”隐形传态方案,将两个观测者之间的纠缠分配给两对空间分离的观测者。
2003-03-11 quant-ph
Composable, unconditional security without a Quantum secret key: public broadcast channels and their conceptualizations, adaptive bit transmission rates, fidelity pruning under wiretaps
研究提出在无条件安全条件下,通过公开广播信道及其概念化实现无需密钥的量子通信协议,并探讨了保密性和认证性的实现条件。
2025-12-19 cs.IT math.IT math.PR
Entanglement generation with a quantum channel and a shared state
我们介绍了一种新的协议,信道状态编码协议,量子香农理论。该协议通过对有噪声的量子信道进行编码,借助有噪声的共享态在发送方和接收方之间产生纠缠。母协议和父协议作为信道状态编码协议的特殊情况出现,其中信道是无噪声的或状态分别是无噪声的最大纠缠态。信道状态编码协议为制定对共享纠缠中的噪声具有鲁棒性的纠缠辅助量子纠错码铺平了道路。最后,信道状态编码协议导致了Smith-Yard超激活,在那里我们可以使用零容量擦除信道和不可擦除的束缚纠缠态来产生纠缠。
2010-04-07 quant-ph
The mother of all protocols: Restructuring quantum information's family tree
对量子信息理论的“母”协议给出了一个简单、直接的证明。在这个新的公式中,很容易看到母亲,或者更确切地说,她对全量子Slepian-Wolf协议的概括,同时实现了两个目标:量子通信辅助的纠缠蒸馏,以及从发送者到接收者的状态转移。因此,除了她的其他“孩子”,母亲协议产生的状态合并原始的Horodecki,Oppenheim和冬季,一个完全量子反向香农定理,和一类新的分布式压缩协议的相关量子源是最佳的来源描述的可分离的密度算子。此外,这里描述的母亲协议很容易转换成所谓的“父亲”协议,其子女提供量子容量和量子信道的纠缠辅助容量,表明将单发送者/单接收者协议分为两个家庭是不必要的:家庭中的所有协议都是母亲的孩子。
2006-06-27 quant-ph
Secret Broadcasting of GHZ type state
在这里,我们描述了一个协议,通过它可以秘密地广播GHZ型状态。我们在克隆机的帮助下完成了这一过程,随后进行了后续测量。我们还对这些纠缠态中存在的剩余纠缠量进行了比较研究,作为测量的输出获得。
2010-04-05 quant-ph
Orthogonality Broadcasting and Quantum Position Verification
本文引入正交性广播概念,证明量子通信在高维广播中更强,并利用基于几何关系的不确定性关系,为量子位置验证提供新的误差界方法。
2025-01-27 quant-ph
Improvement of a quantum broadcasting multiple blind signature scheme based on quantum teleportation
近年来,基于量子隐形传态的广播多重盲签名方案被首次提出。它具有量子多重签名和量子盲签名的性质,并且具有无条件安全性。本文分析了该协议的安全性,证明了签名者Ui可以通过单粒子测量获知签名消息m,并且签名消息m可以被任意人根据该方案任意修改。此外,该方案还存在参与者攻击和外部攻击。最后,我们提出了一个改进的协议,并证明了改进的方案可以抵抗所有的上述攻击。同时,密钥可以反复使用,这将使它更有效和实用。
2015-12-28 quant-ph
Dispensing of quantum information beyond no-broadcasting theorem -- is it possible to broadcast anything genuinely quantum?
本文通过限制要广播的状态集和测试广播的测量集推广了标准广播定义,探讨了不可广播定理的边界,发现部分情形下广播等价于交换性,其他情形则无需交换性。
2023-03-03 quant-ph
Broadcast of a restricted set of qubit and qutrit states
不可克隆定理禁止将一个未知状态分配给多个接收者。然而,如果发送者知道状态,并且状态是从有限的可能性集合中选择的,则可以使用称为远程状态准备的过程来广播状态。在这里,我们研究了一个远程状态准备协议,可以用来发送量子比特的状态,局限于布洛赫球的赤道,到任意数量的接收器。纠缠的代价小于使用隐形传态来完成同样的任务。我们提出了一些关于这个任务的变化,概率发送一个未知的量子位状态到两个接收器,发送不同的量子位状态到两个接收器,并发送qutrit状态到两个接收器。最后,我们讨论了这些协议的一些应用。
2022-04-21 quant-ph
Fundamental limitation on quantum broadcast networks
在复杂的量子网络上分发纠缠的能力是迈向量子互联网的重要一步。近年来,人们在理论上做了大量的工作,主要集中在通过由两体量子信道组成的简单量子网络来分配两体纠缠。然而,有许多量子信息处理协议是基于多体纠缠而不是二体纠缠。虽然多体纠缠可以通过二体信道的网络来分发,但更自然的方式是使用更通用的网络,即包括量子广播信道的量子广播网络。在这项工作中,我们提出了一个一般的框架工作,推导出GHZ状态或多体私人状态可以分布在任意量子广播网络的不同的缔约方之间的速率的上限。我们的上界是根据多体压缩纠缠来写的,对应于最近导出的界的推广[K。Azuma等人,国家通信7,13523(2016)]。我们还讨论了如何可以通过将聚合量子中继器协议与图论概念相结合来获得下界。
2017-05-18 quant-ph
Quantum Clock Synchronization: a Multi-Party Protocol
我们提出了一个多方量子时钟同步协议,利用共享的先验纠缠和经典信息的广播来同步空间分离的时钟。值得注意的是,只有任何一方有必要公布经典信息。因此,该方法的效力与当事人的相对所在地无关。建议的方案是稳健的,不需要精确的程序步骤顺序。
2001-12-19 quant-ph
Unconstrained Capacities of Quantum Key Distribution and Entanglement Distillation for Pure-Loss Bosonic Broadcast Channels
本文研究了单发送多接收纯损耗玻色子广播信道下的量子密钥分发和纠缠分发。我们确定了无约束的容量区域的蒸馏的二分纠缠和秘密密钥之间的发送者和每个接收者,只要他们被允许任意的公共经典通信。我们的研究结果的一个实际意义是,容量区域表现出极大地提高了使用一个天真的分时策略,这已经在以前展示的网络QKD系统可实现的速率。我们展示了一个简单的例子,广播QKD协议克服了点对点策略的限制。因此,我们的结果是打开基于网络通道的量子通信技术新框架的重要一步。
2017-06-21 quant-ph
Towards quantum key distribution with noisy communication sources
由移位的热源发射的入射到分束器上的光束被用作中心广播量子密钥分发协议中的源。这些移位的热状态与通过相移键控产生的信号有相似之处,相移键控已经普遍用于各种基于微波的通信设备。在这里,我们分析了一个热态量子密钥分发协议,其中没有依赖于位移。我们的分析表明,使用广泛可用的广播设备进行QKD的能力。我们还考虑了在协议中的几个点引入损失的影响,并发现,虽然在Alice的信道中增加损失最终导致需要优势蒸馏,但仍然保持安全性。
2022-02-03 quant-ph
Quantum Communication Protocol Employing Weak Measurements
我们提出了一个通信协议,利用两个事件之间的相关性与一个明确的时间顺序:a)的结果{ \em弱测量}的自旋,和b)的结果,随后的普通测量的自旋。在我们的协议中,Alice首先通过对N个自旋的样本进行弱测量来生成“代码”。样本被发送给鲍勃,鲍勃随后通过测量沿着两个特定方向中的任一个的自旋来执行后选择。后选择的结果定义了“钥匙”,然后他公开广播。使用她先前生成的代码和该密钥,Alice能够推断Bob在后选择中选择的{ \em方向}。或者,如果爱丽丝公开广播她的代码,鲍勃能够从代码和密钥中推断出爱丽丝为她的弱测量选择的方向。两个可能的实验实现的协议简要地提到。
1999-09-27 quant-ph
Experimental demonstration of a quantum protocol for Byzantine agreement and liar detection
我们介绍了一个新的量子协议,解决可检测的拜占庭协议(也称为可检测的广播)之间的三方,也解决了可检测的骗子检测问题。该方案利用四量子比特纠缠态的性质提出,经典部分比以往的方案简单。此外,我们提出了一个实验实现的协议使用四光子纠缠。
2008-02-23 quant-ph
Anonymous communication protocol over quantum networks
我们提出了一个基于W态的协议,用于在量子网络中匿名传输量子消息。不同于现有的协议[A. Unnikrishnan等人,物理修订信函122,240501(2019)],所提出的协议可以在仅配备有量子信道和常规广播信道的网络中有效地实现。在整个设计过程中,我们使用W态开发了三个子协议,包括量子碰撞检测协议和量子通知协议。此外,结合传统的匿名纠缠协议,构造了完整的匿名通信协议。最后,我们检验了所提出的量子匿名通信协议的正确性和安全性。
2021-07-17 quant-ph
Trading classical communication, quantum communication, and entanglement in quantum Shannon theory
我们给出了经典通信,量子通信和纠缠处理信息的香农理论设置之间的权衡。我们首先证明了一个单位资源容量定理,适用于只有上述三个无噪声资源可供消费或发电的情况。最优策略混合了隐形传态、超密集编码和纠缠分发这三种基本协议。然后,我们提供了一个可实现的速率区域和匹配的多字母逆的直接静态容量定理。该定理适用于有大量有噪二分态副本可用的情况(除了消耗或生成上述三种无噪资源之外)。我们的编码策略涉及一个协议,我们命名为经典辅助状态重分配协议和三个基本协议。最后,我们提供了一个可实现的速率区域和匹配的多字母逆的直接动态容量定理。该定理适用于除了消耗或生成三个无噪声资源之外,还可以大量使用有噪声的量子信道的情况。我们的编码策略结合了经典的增强父亲协议与三个基本单元协议。
2010-04-09 quant-ph