量子秘密密钥的代价

在本文中，我们发展了量子秘密密钥的资源理论。在假设不存在具有零可蒸馏密钥的纠缠态的前提下，我们定义了量子态和设备的密钥代价。我们通过一个称为“形成密钥”的量来研究其性质。本文的主要结果是：正则化的形成密钥是量子态密钥代价的上界。支撑这一结果的核心协议是隐私稀释，它将包含理想隐私的态转化为具有稀释隐私的态。接下来，我们表明密钥代价的下界由正则化纠缠相对熵给出，这意味着对于特定类别的态，隐私创建 - 蒸馏过程是不可逆的。我们进一步关注隐私领域中纯量子态的混合态类比，并证明对于这些态，若干纠缠度量彼此相等，类似于纯纠缠态的情况。单次机制下的隐私代价和可蒸馏密钥表现出产率 - 代价关系，同时也提供了对量子设备的基本推论。重要的是，即使证明了存在具有零可蒸馏密钥的纠缠态，此处呈现的结果仍然有效。