Multipartite Intrinsic Non-Local and Device-Independent Conference Key Agreement

Multipartite Intrinsic Non-Local and Device-Independent Conference Key Agreement

Zeitstempel: 19. Januar 2023, 6:41 Uhr
Mehrteilige intrinsische nicht-lokale und geräteunabhängige Konferenzschlüsselvereinbarung PlatoBlockchain Data Intelligence. Vertikale Suche. Ai.

Aby Philip1,5, Eneet Kaur2,4, Peter Bierhorst3, und Mark M. Wilde1,6

1Hearne Institute for Theoretical Physics, Department of Physics and Astronomy und Center for Computation and Technology, Louisiana State University, Baton Rouge, Louisiana 70803, USA
2Institut für Quantencomputer und Institut für Physik und Astronomie, Universität Waterloo, Waterloo, Ontario N2L 3G1, Kanada
3Fakultät für Mathematik, University of New Orleans, Louisiana 70148, USA
4Wyant College of Optical Sciences, University of Arizona, Tucson, Arizona 85721, USA
5School of Applied and Engineering Physics, Cornell University, Ithaca, New York 14850, USA
6School of Electrical and Computer Engineering, Cornell University, Ithaca, New York 14850, USA

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Abstrakt

In dieser Arbeit führen wir die mehrteilige intrinsische Nichtlokalität als Methode zur Quantifizierung von Ressourcen im mehrteiligen Szenario der geräteunabhängigen (DI) Konferenzschlüsselvereinbarung ein. Wir beweisen, dass mehrteilige intrinsische Nichtlokalität additiv, konvex und monoton unter einer Klasse freier Operationen ist, die als lokale Operationen und gemeinsame Zufälligkeit bezeichnet werden. Als einen unserer technischen Beiträge erstellen wir eine Kettenregel für zwei Varianten multipartiter gegenseitiger Information, die wir dann verwenden, um zu beweisen, dass multipartite intrinsische Nichtlokalität additiv ist. Diese Kettenregel kann in anderen Zusammenhängen von unabhängigem Interesse sein. Alle diese Eigenschaften der mehrteiligen intrinsischen Nichtlokalität sind hilfreich bei der Festlegung des Hauptergebnisses unserer Arbeit: Die mehrteilige intrinsische Nichtlokalität ist eine Obergrenze für die geheime Schlüsselrate im allgemeinen mehrteiligen Szenario der DI-Konferenzschlüsselvereinbarung. Wir diskutieren verschiedene Beispiele für DI-Konferenzschlüsselprotokolle und vergleichen unsere Obergrenzen für diese Protokolle mit bekannten Untergrenzen. Abschließend berechnen wir Obergrenzen für aktuelle experimentelle Erkenntnisse der DI-Quantenschlüsselverteilung.

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Zitiert von

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