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Capacity of Quantum Private Information Retrieval with Multiple Servers

机译：多台服务器的量子私有信息检索能力

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We study the capacity of quantum private information retrieval (QPIR) with multiple servers. In the QPIR problem with multiple servers, a user retrieves a classical file by downloading quantum systems from multiple servers each of which containing the whole classical file set, without revealing the identity of the retrieved file to any individual server. The QPIR capacity is defined as the maximum rate of the file size over the whole dimension of the downloaded quantum systems. Assuming the preexisting entanglement among servers, we prove that the QPIR capacity with multiple servers is 1 regardless of the number of servers and files. We propose a rate-one protocol which can be implemented by using only two servers. This capacity-achieving protocol outperforms its classical counterpart in the sense of the capacity, server secrecy, and upload cost. The strong converse bound is derived concisely without using the secrecy conditions.
机译：我们研究了具有多个服务器的量子私人信息检索（QPIR）的能力。在具有多个服务器的QPIR问题中，用户通过从多个服务器下载量子系统来检索经典文件，其中每个服务器都包含整个经典文件集，而不会向任何单个服务器透露所检索文件的身份。 QPIR容量定义为在下载的量子系统的整个维度上文件大小的最大比率。假设服务器之间预先存在纠缠，我们证明多服务器的QPIR容量为1，与服务器和文件的数量无关。我们提出一种速率一协议，可以仅使用两个服务器来实现。从容量，服务器保密性和上载成本的意义上说，这种实现容量的协议要优于其传统协议。在不使用保密条件的情况下，可以简明地得出强逆边界。

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