会议密钥与多方纠缠蒸馏的新协议

我们研究网络中量子信息处理的两个相互关联的问题：会议密钥协商与纠缠蒸馏，二者均处于所谓的源模型下，即给定资源为多体量子态，各参与方通过公共经典信道交互以生成所需关联。第一个问题是当源态在若干合法参与方与窃听者之间共享时会议密钥的蒸馏；除初始拥有该量子边信息外，窃听者还观测参与方间的公共通信。第二个是通过局域操作与经典通信（LOCC）从给定混合态蒸馏 Greenberger-Horne-Zeilinger（GHZ）态。这些问题描述扩展了我们先前的论文 [IEEE Trans. Inf. Theory 68(2):976-988, 2022]，并推广了其结果：利用全知通信任务的量子版本，我们推导了通过非交互通信协议从任意多体量子态可蒸馏会议密钥的新下界。其次，我们建立了从多体混合态获得 GHZ 态产率的新下界。即，我们提出两种在足够多节点间产生 bipartite 纠缠以进一步产生 GHZ 态的方法。接着，我们表明会议密钥协商协议在特定条件下可变为相干的，从而实现多体 GHZ 态的直接生成。