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基于量子传感网络的磁场强度分布匿名估计

量子物理 2024-12-17 v1

摘要

量子传感网络用于在不同位置同时探测和测量物理量,例如磁场。然而,存在测量数据在通信过程中泄露给第三方的风险。为实现具有高安全性保障的安全量子传感网络,人们已做出许多理论与实验努力。在本文中,我们提出一种协议,用于在不知晓目标场各个取值的情况下估计不同位置目标场的统计量的协议。我们在 LL 个量子传感器之间生成纠缠,让量子传感器与局域场相互作用,并对其执行特定测量。通过计算量子 Fisher 信息来估计磁场的各个取值,我们表明在 large LL 极限下无法获得任何关于各个场值的信息。另一方面,在我们的协议中,我们可以通过测量特定可观测量来理论上估计场分布的任何矩,并评估第 kk 阶(k=1,2,3,4k=1,2,3,4)矩的相对不确定性。我们的成果是朝着使用内建安全性的量子传感网络迈出的重要一步。

关键词

引用

@article{arxiv.2305.14119,
  title  = {Anonymous estimation of intensity distribution of magnetic fields with quantum sensing network},
  author = {Hiroto Kasai and Yuki Takeuchi and Yuichiro Matsuzaki and Yasuhiro Tokura},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2305.14119},
  year   = {2024}
}

备注

16 pages, 3 figures