Constructing quantum network coding schemes from classical nonlinear protocols (コンピュテーション)
スポンサーリンク
概要
- 論文の詳細を見る
The k-pair problem in network coding theory asks to send k messages simultaneously between k source-target pairs over a directed acyclic graph. In a previous paper [ICALP 2009, Part I, pages 622-633] the present authors showed that if a classical k-pair problem is solvable by means of a linear coding scheme, then the quantum k-pair problem over the same graph is also solvable, provided that classical communication can be sent for free between any pair of nodes of the graph. Here we address the main case that remained open in our previous work, namely whether nonlinear classical network coding schemes can also give rise to quantum network coding schemes. This question is motivated by the fact that there are networks for which there are no linear solutions to the k-pair problem, whereas nonlinear solutions exist. In the present paper we overcome the limitation to linear protocols and describe a new communication protocol for perfect quantum network coding that improves over the previous one as follows: (i) the new protocol does not put any condition on the underlying classical coding scheme, that is, it can simulate nonlinear communication protocols as well, and (ii) the amount of classical communication sent in the protocol is significantly reduced.
- 2011-05-04
著者
-
西村 治道
大阪府立大学理学系研究科
-
小林 弘忠
国立情報学研究所情報学プリンシプル研究系:科学技術振興機構erato-sorst量子情報システムアーキテクチャ
-
西村 治道
大阪府立大学理学系研究科情報数理科学専攻
-
西村 治道
大阪府立大学
-
ルガル フランソワ
科学技術振興機構ERATO-SORST量子情報システムアーキテクチャ
-
ロテラー マーティン
NEC Laboratories America
-
ルガル フランソワ
東京大学情報理工学系研究科
-
小林 弘忠
国立情報学研究所情報学プリンシプル研究系
関連論文
- Designing Quantum Game Strategies from Quantum Communication Protocols
- 大学祭でのCSアンプラグド博物館型展示企画の実践
- General scheme for perfect quantum network coding with free classical communication (コンピュテーション)
- 非有界誤り量子質問計算量
- (4, 1)-量子ランダムアクセス符号の非存在について
- 量子ネットワーク上での効率的な情報の伝送(計算理論とアルゴリズムの新展開)
- Transmitting classical information on the quantum network efficiently
- 7.量子通信計算量理論 : 花子から太郎へ(量子コンピュータと量子計算)
- 半直積群の同型性判定問題に対する量子アルゴリズム
- 量子分散コンピューティング(量子情報処理論文)
- 巡回群の半直積群上の隠れ部分群問題に対する量子アルゴリズム
- 巡回群の半直積群上の隠れ部分群問題に対する量子アルゴリズム
- Constructing quantum network coding schemes from classical nonlinear protocols (コンピュテーション)
- Constructing quantum network coding schemes from classical nonlinear protocols (コンピュテーション)
- On QMA Protocols with Two Short Quantum Proofs (New Trends in Algorithms and Theory of Computation)
- Stronger Methods of Making Quantum Interactive Proofs Perfectly Complete