On distilling secure key from reducible private states and (non)existence of entangled key-undistillable states

Karol Horodecki , Piotr Ćwikliński , Adam Rutkowski , Michał Studziński

Abstract

Hereunder, we study the class of irreducible private states that are private states from which all the secret content is accessible via measuring their key part. We provide the first protocol which distills key not only from the key part, but also from the shield if only the state is reducible. We prove also a tighter upper bound on the performance of that protocol, given in terms of regularized relative entropy of entanglement instead of relative entropy of entanglement previously known. This implies in particular that the irreducible private states are all strictly irreducible if and only if the entangled but key-undistillable states ('entangled key-undistilable states') exist. In turn, all the irreducible private states of the dimension 4 ⨂ 4 are strictly irreducible, that is, after an attack on the key part they become separable. Provided the bound key states exist, we consider different subclasses of the irreducible private states and their properties. Finally we provide a lower bound on the trace norm distance between key-undistillable states and private states, in sufficiently high dimensions.
Autor Karol Horodecki (WMFiI / II)
Karol Horodecki
- Instytut Informatyki
, Piotr Ćwikliński (WMFiI / IFTiA)
Piotr Ćwikliński
- Instytut Fizyki Teoretycznej i Astrofizyki
, Adam Rutkowski (WMFiI / IFTiA)
Adam Rutkowski
- Instytut Fizyki Teoretycznej i Astrofizyki
, Michał Studziński
Michał Studziński
-
Tytuł czasopisma/seriiNew Journal of Physics, ISSN , e-ISSN 1367-2630, (A 40 pkt)
Rok wydania2018
Tom20
Paginacja1-24
Objętość publikacji w arkuszach wydawniczych1.05
Słowa kluczowe w języku angielskimprivate states, irreducible private states, key distillation, bound key state
Klasyfikacja ASJC3100 General Physics and Astronomy
DOIDOI:10.1088/1367-2630/aad75a
URL http://iopscience.iop.org/article/10.1088/1367-2630/aad75a/pdf
Języken angielski
LicencjaCzasopismo (tylko dla artykułów); licence.documentVersion.FINAL_PUBLISHED; Uznanie Autorstwa (CC-BY); w dniu opublikowania
Punktacja (całkowita)40
PunktacjaPunktacja MNiSW = 40.0, 24-07-2019, ArticleFromJournal
Wskaźniki publikacji Scopus SNIP (Source Normalised Impact per Paper): 2016 = 1.031; Impact Factor WoS: 2017 = 3.579 (2) - 2017=3.616 (5)
Liczba cytowań*
Cytuj
Udostępnij Udostępnij

Pobierz odnośnik do tego rekordu


* Podana liczba cytowań wynika z analizy informacji dostępnych w Internecie i jest zbliżona do wartości obliczanej przy pomocy systemu Publish or Perish.
Powrót