私有态、量子数据隐藏与完美保密性交换
量子物理
2018-02-21 v3
摘要
我们推导了量子数据隐藏与量子保密性之间的形式化联系，证实了从可提取秘密比特的束缚纠缠态构建背后的直觉。我们提出了三个主要结果。首先，我们展示了如何通过可逆局域操作与单向通信来简化私有态及相关态的类。其次，我们获得了用受限相对熵测度表示的私有态单向可蒸馏纠缠的界限，该界限在许多情况下是紧的，并表明从低可蒸馏纠缠态中提取密钥的单向蒸馏协议会导致数据隐藏态的蒸馏。第三，我们考虑了借助中继站扩展量子密钥分发距离的问题。类似于量子中继器，这一范式被称为量子密钥中继器。我们证明，在通过单向通信扩展私有态时，所得速率受限于单向可蒸馏纠缠。因此，为了交换完美保密性，使用纠缠交换本质上是最佳的。
引用
@article{arxiv.1609.04696,
title = {Private states, quantum data hiding and the swapping of perfect secrecy},
author = {Matthias Christandl and Roberto Ferrara},
journal= {arXiv preprint arXiv:1609.04696},
year = {2018}
}
备注
v3 published version, some details of the main proofs have been moved to the appendix, 21 pages. v2 claims changed from LOCC to one-way LOCC in the process of correcting a mistake found in v1 (in proof of Lemma 3). v1: 15 pages, 9 figures