1Hearne Institute for Theoretical Physics, 물리 및 천문학과, 컴퓨팅 및 기술 센터, Louisiana State University, Baton Rouge, Louisiana 70803, USA
2캐나다 온타리오 주 워털루 워털루 대학교 양자 컴퓨팅 연구소 및 물리 천문학과 N2L 3G1, 캐나다
3University of New Orleans, Louisiana 70148, USA 수학과
4와이언트 광학 과학 대학, 애리조나 대학교, 투산, 애리조나 85721, 미국
5응용 및 공학 물리학 학교, Cornell University, Ithaca, New York 14850, USA
6코넬 대학교 전기 및 컴퓨터 공학부, Ithaca, New York 14850, USA
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추상
이 작업에서는 DI(장치 독립적) 회의 키 합의의 다자간 시나리오에서 자원을 정량화하는 방법으로 다자 고유의 비국소성을 소개합니다. 우리는 지역 연산 및 공통 무작위성이라는 자유 연산 클래스에서 다자 고유의 비국소성이 부가적이고 볼록하며 단조롭다는 것을 증명합니다. 우리의 기술적 기여 중 하나로, 우리는 다자간 상호 정보의 두 가지 변형에 대한 체인 규칙을 설정한 다음 이를 사용하여 다자 고유의 비국소성이 추가됨을 증명합니다. 이 체인 규칙은 다른 컨텍스트에서 독립적으로 관심을 가질 수 있습니다. 다자 고유 비국소성의 이러한 모든 속성은 우리 논문의 주요 결과를 설정하는 데 도움이 됩니다. 다자 고유 비국소성은 DI 회의 키 합의의 일반적인 다자 시나리오에서 비밀 키 속도의 상한입니다. DI 회의 키 프로토콜의 다양한 예를 논의하고 이러한 프로토콜에 대한 상한을 알려진 하한과 비교합니다. 마지막으로 DI 양자 키 분포의 최근 실험적 실현에 대한 상한을 계산합니다.
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► 참고 문헌
[1] Charles H. Bennett와 Gilles Brassard. “양자암호: 공개키 분배와 동전 던지기”. 컴퓨터 시스템 및 신호 처리에 관한 IEEE 국제 회의 진행, 인도 방갈로르. 페이지 175–179. (1984). arXiv:2003.06557.
https : / /doi.org/ 10.1016 / j.tcs.2014.05.025
arXiv : 2003.06557
[2] 아서 K. 에커트. “벨의 정리에 기초한 양자 암호”. Physical Review Letters 67, 661–663(1991).
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevLett.67.661
[3] 도미닉 메이어스. "양자 암호학의 무조건적인 보안". ACM 저널 48, 351–406(2001). arXiv:quant-ph/ 9802025.
https : / /doi.org/ 10.1145 / 382780.382781
arXiv : 퀀트 -PH / 9802025
[4] 마르코 토마미첼과 레나토 레너. "부드러운 엔트로피에 대한 불확실성 관계". Physical Review Letters 106, 110506(2011). arXiv:1009.2015.
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevLett.106.110506
arXiv : 1009.2015
[5] Cyril Branciard, Eric G. Cavalcanti, Stephen P. Walborn, Valerio Scarani 및 Howard M. Wiseman. "단면 장치 독립적인 양자 키 배포: 보안, 실행 가능성 및 스티어링과의 연결". 물리적 검토 A 85, 010301(2012). arXiv:1109.1435.
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevA.85.010301
arXiv : 1109.1435
[6] 도미닉 메이어스와 앤드류. 야오. "불완전한 장치를 사용한 양자 암호". 컴퓨터 과학 기초에 관한 제39회 연례 심포지엄 진행(Cat. No.98CB36280). 페이지 503–509. (1998). arXiv:quant-ph/ 9809039.
https : / /doi.org/10.1109/ SFCS.1998.743501
arXiv : 퀀트 -PH / 9809039
[7] Antonio Acín, Nicolas Brunner, Nicolas Gisin, Serge Massar, Stefano Pironio, Valerio Scarani. "집단 공격에 대한 양자 암호의 장치 독립적인 보안". Physical Review Letters 98, 230501(2007). arXiv:quant-ph/ 0702152.
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevLett.98.230501
arXiv : 퀀트 -PH / 0702152
[8] Rotem Arnon-Friedman, Frédéric Dupuis, Omar Fawzi, Renato Renner 및 Thomas Vidick. "엔트로피 축적을 통한 실용적인 장치 독립적 양자 암호". 네이처 커뮤니케이션 9, 1–11(2018).
https://doi.org/10.1038/s41467-017-02307-4
[9] Umesh Vazirani와 Thomas Vidick. "완전히 장치 독립적인 양자 키 배포". Physical Review Letters 113, 140501(2014). arXiv:1210.1810.
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevLett.113.140501
arXiv : 1210.1810
[10] Masahiro Takeoka, Saikat Guha, Mark M. Wilde. "광학 양자 키 배포를 위한 기본 속도 손실 절충". 자연 커뮤니케이션 5, 1–7(2014). arXiv:1504.06390.
https : / /doi.org/ 10.1038 / ncomms6235
arXiv : 1504.06390
[11] Eneet Kaur, Mark M. Wilde, Andreas Winter. "장치 독립적인 양자 키 배포에서 키 속도에 대한 기본 제한". New Journal of Physics 22, 023039 (2020). arXiv:1810.05627.
https : / /doi.org/ 10.1088 / 1367-2630 / ab6eaa
arXiv : 1810.05627
[12] 마렉 윈체프스키, 타모그나 다스, 카롤 호로데츠키. "스쿼시된 비국소성을 통해 비신호 적에 대해 장치 독립적 키 보안에 대한 제한"(2019). arXiv:1903.12154.
arXiv : 1903.12154
[13] Ueli M. Maurer와 스테판 볼프. "무조건 안전한 키 동의 및 본질적인 조건부 정보". 정보 이론에 관한 IEEE 트랜잭션 45, 499–514(1999).
https : / /doi.org/ 10.1109 / 18.748999
[14] 마티아스 크리스탄들과 안드레아스 윈터. ""찌그러진 얽힘": 추가 얽힘 측정". 수학 물리학 저널 45, 829–840 (2004). arXiv:quant-ph/ 0308088.
https : / /doi.org/ 10.1063 / 1.1643788
arXiv : 퀀트 -PH / 0308088
[15] Eneet Kaur, Xiaoting Wang, Mark M. Wilde. "조건부 상호 정보 및 양자 조정". 물리적 검토 A 96, 022332(2017). arXiv:1612.03875.
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevA.96.022332
arXiv : 1612.03875
[16] 제레미 리베이로, 글라우치아 무르타, 스테파니 베너. "완전히 장치 독립적인 회의 키 계약". 물리적 검토 A 97, 022307(2018). arXiv:1708.00798.
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevA.97.022307
arXiv : 1708.00798
[17] Gláucia Murta, Federico Grasselli, Hermann Kampermann 및 Dagmar Bruß. “양자회의 핵심 합의: 검토”. 고급 양자 기술 3, 2000025(2020). arXiv:2003.10186.
https : / / doi.org/ 10.1002 / qute.202000025
arXiv : 2003.10186
[18] Michael Epping, Hermann Kampermann 및 Dagmar Bruß. “그래프 기반의 대규모 양자 네트워크”. New Journal of Physics 18, 053036 (2016). arXiv:1504.06599.
https://doi.org/10.1088/1367-2630/18/5/053036
arXiv : 1504.06599
[19] 와타나베 사토시. “다변량 상관관계의 정보이론적 분석”. IBM 연구 개발 저널 4, 66–82(1960).
https : / //doi.org/10.1147/rd.41.0066
[20] 동양, 카롤 호로데츠키, 미칼 호로데츠키, 파웰 호로데츠키, 조나단 오펜하임, 웨이 송. "혼합 볼록 지붕에 기반한 다자간 상태에 대한 찌그러진 얽힘 및 얽힘 측정". 정보 이론에 관한 IEEE 거래 55, 3375–3387 (2009). arXiv:0704.2236.
https : / //doi.org/10.1109/TIT.2009.2021373
arXiv : 0704.2236
[21] 데이비드 에이비스, 패트릭 헤이든, 이반 사보프. "분산 압축 및 다자간 찌그러진 얽힘". Journal of Physics A: 수학 및 이론 41, 115301(2008). arXiv:0707.2792.
https://doi.org/10.1088/1751-8113/41/11/115301
arXiv : 0707.2792
[22] Kaushik P. Seshadreesan, Masahiro Takeoka 및 Mark M. Wilde. "양자 방송 채널에 대한 얽힘 증류 및 비밀 키 합의에 대한 경계". 정보 이론에 관한 IEEE 거래 62, 2849–2866 (2016). arXiv:1503.08139.
https : / //doi.org/10.1109/TIT.2016.2544803
arXiv : 1503.08139
[23] 로템 아르논-프리드만과 펠릭스 레디츠키. "장치 독립적인 양자 키 배포 속도의 상한 및 수정된 Peres 추측". 정보 이론에 관한 IEEE 거래 67, 6606–6618 (2021). arXiv:2005.12325.
https : / //doi.org/10.1109/TIT.2021.3086505
arXiv : 2005.12325
[24] Wei Zhang, Tim van Leent, Kai Redeker, Robert Garthoff, René Schwonnek, Florian Fertig, Sebastian Eppelt, Wenjamin Rosenfeld, Valerio Scarani, Charles C.-W. 임, 그리고 Harald Weinfurter. "원격 사용자를 위한 장치 독립적인 양자 키 배포 시스템". 자연 607, 687–691(2022). quant-ph:2110.00575.
https : / /doi.org/ 10.1038 / s41586-022-04891-y
arXiv : 2110.00575
[25] René Schwonnek, Koon Tong Goh, Ignatius W Primaatmaja, Ernest YZ Tan, Ramona Wolf, Valerio Scarani, Charles CW Lim. "랜덤 키 기반의 장치 독립적인 양자 키 배포". 네이처 커뮤니케이션 12, 1–8(2021).
https://doi.org/10.1038/s41467-021-23147-3
[26] Wen-Zhao Liu, Yu-Zhe Zhang, Yi-Zheng Zhen, Ming-Han Li, Yang Liu, Jingyun Fan, Feihu Xu, Qiang Zhang, Jian-Wei Pan. "장치 독립적인 양자 키 배포의 광자 시연을 향하여". Physical Review Letters 129, 050502(2022). arXiv:2110.01480.
https : / //doi.org/10.1103/ physrevlett.129.050502
arXiv : 2110.01480
[27] David Beckman, Daniel Gottesman, Michael A Nielsen 및 John Preskill. "원인 및 지역화 가능한 양자 작업". Physical Review A 64, 052309(2001). arXiv:quant-ph/ 0102043.
https : / /doi.org/10.1103/ physreva.64.052309
arXiv : 퀀트 -PH / 0102043
[28] Nicolas Brunner, Daniel Cavalcanti, Stefano Pironio, Valerio Scarani 및 Stephanie Wehner. “벨 비국소성”. 현대 물리학 86, 419(2014)의 리뷰. arXiv:1303.2849.
https : / /doi.org/10.1103/ revmodphys.86.419
arXiv : 1303.2849
[29] 케 리와 안드레아스 윈터. "찌그러진 얽힘, $mathbf{k}$-확장성, 양자 마르코프 체인 및 복구 맵". 물리학의 기초 48, 910–924 (2018). arXiv:1410.4184.
https://doi.org/10.1007/s10701-018-0143-6
arXiv : 1410.4184
[30] Maksim E. Shirokov. "다중 양자 시스템의 특성에 대한 균일한 연속성 한계". 수리 물리학 저널 62, 092206 (2021). arXiv:2007.00417.
https : / /doi.org/ 10.1063 / 5.0055155
arXiv : 2007.00417
[31] 한태순. "엔트로피 공간의 선형 종속 구조". 정보 및 통제 29, 337–368(1975).
https://doi.org/10.1016/s0019-9958(75)80004-0
[32] 한태순. "다변량 대칭 상관 관계의 음이 아닌 엔트로피 측정". 정보 및 통제 36, 133–156(1978).
https://doi.org/10.1016/s0019-9958(78)90275-9
[33] 동양, 미하우 호로데츠키, ZD 왕. "추가적 및 운영적 얽힘 조치: 상호 정보의 조건부 얽힘". Physical Review Letters 101, 140501(2008). arXiv:0804.3683.
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevLett.101.140501
arXiv : 0804.3683
[34] Stefano Pironio, Antonio Acín, Nicolas Brunner, Nicolas Gisin, Serge Massar, Valerio Scarani. "집단 공격으로부터 안전한 장치 독립적인 양자 키 배포". New Journal of Physics 11, 045021 (2009). arXiv:0903.4460.
https://doi.org/10.1088/1367-2630/11/4/045021
arXiv : 0903.4460
[35] Timo Holz, Hermann Kampermann 및 Dagmar Bruß. "장치 독립적인 회의 키 계약에 대한 진정한 다자간 Bell 불평등". 물리적 검토 연구 2, 023251(2020). arXiv:1910.11360.
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevResearch.2.023251
arXiv : 1910.11360
[36] Liang Huang, Xue-Mei Gu, Yang-Fan Jiang, Dian Wu, Bing Bai, Ming-Cheng Chen, Qi-Chao Sun, Jun Zhang, Sixia Yu, Qiang Zhang 등. "엄격한 국소성 조건 하에서 진정한 129자 비국소성의 실험적 시연". 물리적 검토 편지 060401, 2022(2203.00889). arXiv:XNUMX.
https : / //doi.org/10.1103/ physrevlett.129.060401
arXiv : 2203.00889
[37] DP Nadlinger, P. Drmota, BC Nichol, G. Araneda, D. Main, R. Srinivas, DM Lucas, CJ Ballance, K. Ivanov, EY-Z. Tan, P. Sekatski, RL Urbanke, R. Renner, N. Sangoard 및 J.-D. 방칼. "벨의 정리에 의해 인증된 실험적 양자 키 분배". 자연 607, 682–686(2022). arXiv:2109.14600.
https://doi.org/10.1038/s41586-022-04941-5
arXiv : 2109.14600
[38] Junior R. Gonzales-Ureta, Ana Predojević 및 Adán Cabello. "103개 이상의 입력과 052436개의 출력이 있는 Bell 부등식에 기반한 장치 독립적인 양자 키 분배". 물리적 검토 A 2021, 2104.00413(XNUMX). arXiv:XNUMX.
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevA.103.052436
arXiv : 2104.00413
[39] Jean-Daniel Bancal, Jonathan Barrett, Nicolas Gisin, Stefano Pironio. “다자간 비국소성의 정의”. 물리적 검토 A 88, 014102(2013). arXiv:1112.2626.
https : / /doi.org/10.1103/ physreva.88.014102
arXiv : 1112.2626
[40] 에니트 카우르, 카롤 호로데키, 싯다르타 다스. "정적 및 동적 시나리오에서 장치 독립적인 양자 키 배포 속도의 상한". 물리적 검토 적용 18, 054033(2021). quant-ph:2107.06411.
https : / /doi.org/10.1103/ physrevapplied.18.054033
arXiv : 2107.06411
[41] Tony Metger, Yfke Dulek, Andrea Coladangelo, Rotem Arnon-Friedman. "계산 가정에서 장치 독립적인 양자 키 배포". New Journal of Physics 23, 123021 (2021).
https://doi.org/10.1088/1367-2630/ac304b
[42] 토니 메거와 토마스 비딕. "계산 가정 하에서 단일 양자 장치의 자체 테스트". 퀀텀 5, 544(2021). arXiv:2001.09161.
https://doi.org/10.22331/q-2021-09-16-544
arXiv : 2001.09161
[43] Aby Philip, Eneet Kaur, Peter Bierhorst, Mark M. Wilde. "내재적 비 지역성 및 장치 독립적인 회의 키 계약"(2021) arXiv:2111.02596v1.
arXiv : 2111.02596v1
[44] 카롤 호로데츠키, 마렉 윈체프스키, 싯다르타 다스. “장치 독립적인 양자 회의 키 합의에 대한 근본적인 한계”(2021) arXiv:2111.02467v1.
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevA.105.022604
arXiv : 2111.02467v1
[45] 카롤 호로데츠키, 마렉 윈체프스키, 싯다르타 다스. “디바이스 독립적인 양자 회의 키 합의에 대한 근본적인 한계”. 물리적 검토 A 105, 022604(2022). arXiv:2111.02467.
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevA.105.022604
arXiv : 2111.02467
[46] 이타마르 피토프스키. "양자 확률의 범위". 수학 물리학 저널 27, 1556–1565 (1986).
https : / /doi.org/ 10.1063 / 1.527066
[47] 마누엘 포스터, 세베린 윙클러, 스테판 볼프. “비국소성을 증류하다”. Physical Review Letters 102, 120401(2009). arXiv:0809.3173.
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevLett.102.120401
arXiv : 0809.3173
[48] 마누엘 포스터와 스테판 볼프. "비국소성의 이분 단위". 물리적 검토 A 84, 042112(2011). arXiv:0808.0651.
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevA.84.042112
arXiv : 0808.0651
[49] 로드리고 갈레고와 레안드로 아올리타. “국소성이 없는 배선과 벨 박스의 구별성”. 물리적 검토 A 95, 032118(2017). arXiv:1611.06932.
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevA.95.032118
arXiv : 1611.06932
인용
[1] Karol Horodecki, Marek Winczewski 및 Siddhartha Das, "장치 독립적인 양자 회의 키 계약에 대한 기본 제한 사항", 물리적 검토 A 105 2, 022604 (2022).
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- 1
- 10
- 11
- 1984
- 1998
- 1999
- 2001
- 2011
- 2012
- 2014
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