Khả năng ứng dụng của mã hóa mạng lượng tử là gì?

Như tiêu đề cho thấy, tôi muốn biết khả năng ứng dụng của mã hóa lượng tử là gì, bên cạnh việc xây dựng cặp EPR giữa các cặp 'Mục tiêu của người dùng' ở xa.

Mã hóa mạng lượng tử có thể được sử dụng để tính toán?

entanglement superdense-coding

— Ivanovitch
nguồn

Bạn có một liên kết đến một bài báo mô tả mã hóa mạng lượng tử là gì không?

— Craig Gidney

@CraigGidney Tôi không thể tìm thấy một bài báo sư phạm nhưng ở đây bạn có: liên kết liên kết

— Ivanovitch

Những bài báo đó đang nói về mạng lượng tử, nhưng chúng không định nghĩa "mã hóa mạng lượng tử". Bạn chỉ đang hỏi những gì một lượng tử internet có thể hữu ích cho?

— Craig Gidney

@CraigGidney Tôi chưa đọc nó, nhưng điều này có vẻ phù hợp.

— Sanchaya Dutta

@Blue Ồ, tôi hiểu rồi, nó đề cập đến các giao thức phức tạp để gửi dữ liệu cho nhiều bên dưới các ràng buộc mạng buộc bạn phải thực hiện các công việc như xor các tin nhắn với nhau qua một số liên kết để tối đa hóa thông lượng.

— Craig Gidney

Mã hóa mạng - cả mã hóa mạng cổ điển và mã hóa mạng lượng tử - là một cách tiếp cận để phân phối thông tin bằng cách thực hiện các hoạt động đơn giản tại các nút trong mạng, hoạt động trên tín hiệu đầu vào và truyền đầu ra đến các nút khác. Nói cách khác, mã hóa mạng là một cách tiếp cận để phân phối thông tin bằng cách sử dụng mạng truyền thông nếu chúng ta coi nó như một mạch logic, mặc dù các 'cổng' được thực hiện ở mỗi nút có thể mạnh hơn một chút so với chỉ AND, OR, CNOT hoặc tương tự

Về nguyên tắc, chúng ta có thể sử dụng cài đặt mã hóa mạng để thực hiện các tính toán không tầm thường bằng một lựa chọn hoạt động (cổng) thích hợp tại các nút. Mã hóa mạng thường không cho phép tự do lựa chọn cấu trúc của chính mạng ( tức là cấu trúc liên kết mạch), vì điều này thường được đưa ra như một tham số đầu vào cho một vấn đề mã hóa mạng nhất định. Nhưng vẫn sẽ có một số tính toán mà một mạng nhất định có thể thừa nhận, không phải tất cả chúng sẽ chỉ phục vụ để phân phối thông tin.

Trong trường hợp cụ thể của mã hóa mạng lượng tử, chi tiết rằng mọi thứ sẽ được thực hiện theo cách phân tán (và có lẽ là mạch lạc) sẽ thêm các nếp nhăn vào cách bạn có thể quản lý để hoàn thành mọi việc. Tuy nhiên, nếu chúng tôi cũng cho phép giao tiếp cổ điển giữa các nút trong mạng - cho phép các thông điệp cổ điển di chuyển cả tiến và lùi trong mạng mã hóa hoặc theo cách toàn diện - thì bạn có thể thực hiện mã hóa mạng lượng tử kết hợp cho k -các vấn đề [1] hoặc một vấn đề mã hóa mạng tùy ý [2] , với điều kiện là một giao thức mạng cổ điển tồn tại cho cùng một vấn đề trong cùng một mạng: và hơn nữa, về cơ bản, cách thức này được thực hiện có thể được xem là Lượng tử dựa trên Đo lường Tính toán(MBQC), như Martin Roeteller và tôi đã chỉ ra [3] . Ngược lại, khá rõ ràng rằng đối với bất kỳ thủ tục MBQC nào, có một cấu trúc liên kết mạng mã hóa tương ứng cho phép thực hiện thủ tục đó.

Theo sau, trong khi các chi tiết hơi cầu kỳ hơn trong trường hợp cổ điển, mã hóa mạng lượng tử có thể được xem như một cài đặt để thực hiện tính toán phổ quát, cụ thể là thông qua MBQC, ít nhất là cho phép giao tiếp cổ điển phụ trợ (với phần nào ít ràng buộc hơn so với giao tiếp lượng tử).

[1] Xây dựng các sơ đồ mã hóa mạng lượng tử từ các giao thức phi tuyến cổ điển . Kobayashi và cộng sự. (2010). [ ArXiv: 1012.4583 ]

[2] Lược đồ chung cho mã hóa mạng lượng tử hoàn hảo với giao tiếp cổ điển miễn phí . Kobayashi và cộng sự. (2009). [ arXiv: 0908.1457 ]

[3] Mã hóa mạng tuyến tính lượng tử dưới dạng tính toán lượng tử một chiều. de Beaudrap & Roetteler (2014). [ arXiv: 1403,3533 ]

— Niel de Beaudrap
nguồn

Cảm ơn bạn đã trả lời, Niel. Chỉ có một điều: khi liên kết giấy tờ, nếu thời gian cho phép, chỉ cần thêm tiêu đề của giấy tờ cùng với tác giả chính và ngày xuất bản, để sau này khi giấy sử dụng công cụ tìm kiếm để tìm kiếm các cuộc thảo luận liên quan đến những giấy tờ đó, họ sẽ chú ý đến trang web của chúng tôi. Điều đó cũng sẽ hữu ích nếu ai đó đang sử dụng tìm kiếm gốc của trang web. Ngoài ra, có vẻ như một trong những bài báo mà bạn tham chiếu là đồng tác giả. Sẽ thật tốt nếu bạn thêm một "tiết lộ" liên quan đến điều đó, trong chính câu trả lời. :)

— Sanchaya Dutta

@Blue: khi bạn hỏi độc đáo, tôi thừa nhận quyền tác giả của tôi. Nhưng bạn cũng sẽ phải hỏi lại tôi trong tương lai. Thỉnh thoảng (lý tưởng là thường xuyên!) Ai đó trên trang web này sẽ biết câu trả lời cho câu hỏi vì họ đã viết tay bài báo liên quan và tôi không xem xét các siêu dữ liệu như vậy có liên quan đến chất lượng của câu trả lời. Một câu trả lời ở đây tập trung và có chất lượng cao - hoặc không - bất kể mối quan hệ của người trả lời với danh sách tác giả của bất kỳ tài liệu tham khảo nào. Có nên không đủ để kiềm chế lạm dụng diễn đàn, và viết câu trả lời hay, tập trung cho các câu hỏi hợp lý?

— Niel de Beaudrap

Tôi thực sự hy vọng rằng bạn không dùng cái này cá nhân. Tuy nhiên, nó thường được coi là một quy tắc bất thành văn trên toàn SE, rằng "bạn nên tiết lộ các kết nối cá nhân bất cứ khi nào bạn tham khảo một cái gì đó bạn có liên quan". Xem cuộc thảo luận này về Vật lý SE chẳng hạn. Một lần nữa, tôi nhắc lại, tôi rất trân trọng những đóng góp của bạn cho trang web! Đừng hiểu lầm tôi.

— Sanchaya Dutta

@Blue: Tôi không thực sự nhận nó một cách cá nhân và bất cứ khi nào tôi viết một cái gì đó dự kiến , tôi chắc chắn sẽ gắn cờ mối quan hệ của tôi với những gì tôi đã viết. Tôi cũng nghĩ rằng tôi hiểu động cơ thúc đẩy mọi người xác định mối quan hệ của họ với công việc được trích dẫn ( nghĩa là giúp dễ dàng xác định và không khuyến khích tự quảng cáo vô cớ ). Tôi không đồng ý với chính sách đó, vì tôi muốn đơn giản là không khuyến khích nội dung không tập trung và lạc đề nói chung, mà không có yếu tố cá nhân đi vào tính toán. Nhưng nếu đó là một chính sách được thiết lập tốt trên toàn SE, tôi sẽ cố gắng tuân thủ nó.

— Niel de Beaudrap