Description
Date depot: 25 juin 2024
Titre: Conception de stratégies de communication quantique optimales théoriquement d'un point de vue de l'information
Directeur de thèse:
David GESBERT (Eurecom)
Encadrant :
Arun PADAKANDLA (Eurecom)
Domaine scientifique: Sciences et technologies de l'information et de la communication
Thématique CNRS : Non defini
Resumé: La thèse se concentrera sur la détermination des limites de performance fondamentales de la transmission d'informations sur les réseaux quantiques. Un réseau quantique peut être utilisé pour transmettre des bits classiques et/ou des informations quantiques, c'est-à-dire des qubits. De plus, un réseau quantique comprend diverses topologies de scénarios de communication, telles qu'un canal de diffusion quantique - un canal quantique avec un émetteur et de nombreux récepteurs, un canal d'accès multiple quantique - un canal quantique avec de nombreux émetteurs et un récepteur, et un canal d'interférence quantique - un canal quantique avec de nombreux émetteurs et de nombreux récepteurs. En modélisant ces scénarios de communication via des méthodes théoriques de l'information, la thèse se concentrera sur le problème de la caractérisation des régions de capacité classique et quantique des canaux de diffusion quantique, d'accès multiple quantique et d'interférence quantique. Une attention particulière sera accordée au problème du taux de génération d'intrication sur les réseaux quantiques. En caractérisant les régions de capacité, la thèse explorera l'utilisation de codes tels que les codes de stabilisation, dont l'utilisation dans les études théoriques de l'information n'a pas encore été investiguée.
Résumé dans une autre langue: The thesis will focus on determining the fundamental performance limits of information transmission over quantum networks. A quantum network can be used to transmit classical bits and/or quantum information, i.e. qubits. Secondly, a quantum network comprises of diverse topologies of communication scenarios, such as a quantum broadcast channel - a one transmitter to many receivers quantum channel, a quantum multiple access channel - a many transmitter to one receiver quantum channel and a quantum interference channel - a many transmitter to many receiver quantum channel. Modeling these communication scenarios via information theoretic methods, the thesis will focus on the problem of characterizing the classical and quantum capacity regions of quantum broadcast, quantum multiple access and quantum interference channels. Specific attention will be paid to the problem of rate of entanglement generation over quantum networks. In characterizing the capacity regions, the thesis will explore the use of codes such as stabilizer codes, whose use in information theoretic study has not been investigated before.
Doctorant.e: Gouiaa Fatma