Faltungscodes und Quantum Secret Sharing
Convolutional Codes and Quantum Secret Sharing
Codes Convolutifs et Partage de Secret Quantiques
Résumé
Quantum information is a synthesis between information theory and quantum mechanics. It offers opportunities that do not exist in the classical case thanks to certain properties of information carriers (qubits) which are governed by quantum mechanics. Among these properties, state superposition and entanglement that allow parallel computing and certain quantum protocols such as teleportation. One of the difficulties of quantum information is the extreme sensitivity of qubits to the external environment which disturbs their state by introducing errors into the transmitted information. In order to counter this phenomenon called decoherence, quantum error correcting codes have been developed. We will focus in this work on quantum convolutional codes intended for the protection of continuous flows of information transmitted over long distances. A second part will be devoted to a particular quantum communication protocol which is secret sharing using five qubits transmitted by noisy channels and protected by three error-correcting codes.
L’information quantique est une synthèse entre la théorie de l’information et la mécanique quantique. Elle offre des opportunités inexistantes dans le cas classique grâce à certaines propriétés des porteurs d’information (qubits) qui sont gouvernés par la mécanique quantique. Parmi ces propriétés, la superposition d’état et l’intrication qui permettent le calcul parallèle et certains protocoles quantiques tels que la téléportation. L’une des difficultés de l’information quantique est l’extrême sensibilité des qubits à l’environnement extérieur qui perturbe leur état en introduisant des erreurs dans l’information transmise. Afin de contrer ce phénomène appelé décohérence, des codes correcteurs d’erreur quantique ont été élaborés. Nous allons nous pencher dans ce travail aux codes convolutifs quantiques destinés à la protection de flux continus d’information transmis sur de longues distances. Une deuxième partie sera consacrée à un protocole de communication quantique particulier qui est le partage de secret à l’aide de cinq qubits transmis par des canaux bruités et protégés par trois codes correcteurs d’erreur.
Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)