特許
J-GLOBAL ID：201603004484195729
マルチキャスト量子ネットワーク符号化方法
発明者：
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出願人/特許権者：
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代理人 (3件)：
中尾 直樹
, 中村 幸雄
, 義村 宗洋
公報種別：特許公報
出願番号（国際出願番号）：特願2013-069470
公開番号（公開出願番号）：特開2014-192875
特許番号：特許第5936073号
出願日： 2013年03月28日
公開日（公表日）： 2014年10月06日
請求項（抜粋）：
【請求項1】 Nを1以上の整数とし、Mを2以上の整数とし、N個の送信ノードs0,...,sN-1とM個の受信ノードt0,...,tM-1とを含む量子ネットワーク上で、前記送信ノードs0,...,sN-1から前記受信ノードt0,...,tM-1へ量子状態を符号化してマルチキャストするマルチキャスト量子ネットワーク符号化方法であって、
前記量子ネットワークに対応する古典ネットワーク上で、前記送信ノードs0,...,sN-1から前記受信ノードt0,...,tM-1へ古典情報を符号化してマルチキャストする古典プロトコルが存在し、
前記受信ノードt0,...,tM-1は、前記量子ネットワークの通信次元に依存せず、前記受信ノードt0と前記受信ノードt1,...,tM-1との間で非対称な量子もつれ状態を共有しており、
・!を値・の階乗とし、nを0以上N-1以下の整数とし、mを0以上M-1以下の整数とし、|φn>をn番目の送信ノードsnが送信する量子状態とし、dnを前記量子状態|φn>の次元とし、Bm(n),Dm(n)をm番目の受信ノードtmに属しn番目の送信ノードsnに対応する空間とし、SMをM元の置換群とし、j0(n),j1(n),...,jM-1(n)を0以上dn未満の整数とし、σ(0),σ(1),...,σ(M-1)を置換群SMの元σにより指定される0,1,...,M-1の置換先である整数とし、
とし、αj(n)を次式を満たす複素係数とし、
前記送信ノードsn(n=0,...,N-1)が用意した次式で定義される入力量子状態|Φin>を、
前記量子ネットワークに含まれる全てのノードが前記古典プロトコルを前記量子ネットワーク上でシミュレートして符号化し、前記受信ノードt0,...,tM-1へマルチキャストすることにより、次式で定義される量子状態を生成する量子状態生成ステップと、
前記受信ノードtm(m=0,...,M-1)それぞれが、前記空間Bm(n),Dm(n)に対応する量子状態と補助空間に対応する初期化した量子状態とを合わせた量子状態に対して、前記補助空間に対応する量子状態が前記空間Bm(n)に対応する量子状態を前記空間Dm(n)に対応する量子状態で指定されるインデックスにより並べ替えもしくは部分選択した状態となるように変換するユニタリ変換を実行して第一変換後量子状態を生成する第一変換ステップと、
前記受信ノードtm(m=1,...,M-1)それぞれが前記第一変換後量子状態に対して前記空間Bm(n),Dm(n)を観測し、前記受信ノードt0がその観測結果を用いて前記空間B0(n),D0(n)へのユニタリ変換を実行して第二変換後量子状態を生成する第二変換ステップと、
前記受信ノードt0が前記第二変換後量子状態に対して前記空間B0(n),D0(n)を観測し、その観測結果を用いて前記受信ノードt0に属する補助空間へのユニタリ変換を実行して第三変換後量子状態を生成する第三変換ステップと、
前記受信ノードt0が前記第三変換後量子状態に対して前記受信ノードt0に属する補助空間を観測し、前記受信ノードtm(m=1,...,M-1)それぞれがその観測結果を用いて前記受信ノードtmに属する補助空間へのユニタリ変換を実行して第四変換後量子状態を生成する第四変換ステップと、
を含むマルチキャスト量子ネットワーク符号化方法。
IPC (1件)：
FI (1件)：
引用特許：
引用文献：
出願人引用 (3件)
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「On Multicast in Quantum Networks」
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「Constructing Quantum Network Coding Schemes from Classical Nonlinear Protocols」
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「Quantum Network Communication - The Butterfly and Beyond」
審査官引用 (3件)
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「On Multicast in Quantum Networks」
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「Constructing Quantum Network Coding Schemes from Classical Nonlinear Protocols」
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「Quantum Network Communication - The Butterfly and Beyond」
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