يك رويكرد جديد محاسبه‌ نرخ ارسال در سامانه‌هاي تبادل اطلاعات كوانتومي با استفاده از توزيع دوجمله‌اي

ارزيابي الگوريتم‌‌هاي تبادل بيت معمولاً توسط شاخص بازدهي انجام مي‌شود، و به نسبت تعداد بيت ارسالي كه با ‏موفقيت دريافت شده‌اند به كل تعداد بيت‌هاي ارسالي اطلاق مي شود. هر چند در نظريه اطلاعات كوانتومي هم اغلب تكيه بر همين شاخص است، ‏اما مي‌توان بر مبناي آن، عامل ارزيابي ديگري را براي اين حوزه از نظريه اطلاعات معرفي كرد كه چشم‌اندازي از هزينه‌هاي الگوريتم ‏را هم در بر دارد. اين شاخص تعداد كيوبيت‌هاي ارسالي مورد نياز براي دريافت يك دنباله‌ بيتي مطلوب ‏است. با كمك اين شاخص جديد مي‌توان اطلاعات دقيق‌تري درباره‌ تعداد كيوبيت مورد نياز براي ارسال، با توجه به طول خروجي مورد انتظار الگوريتم، به دست آورد و هزينه‌هاي پياده‌سازي الگوريتم را بهتر برآورد كرد. اين در حالي است كه شاخص بازدهي تنها براي مقايسه‌ نظري الگوريتم‌ها قابل استفاده است. در اين مقاله براي توضيح چگونگي محاسبه اين شاخص، از ايده‌اي كه در صنعت حمل و نقل براي فروش مازاد بليط استفاده مي‌شود بهره ‏مي‌بريم. در واقع ابتدا با  به كار بردن روش فروش مازاد براي آزمايش دو شكاف يانگ، مفاهيم و نمادهاي اين دو مبحث را يكپارچه كرده و سپس ‏نتايج محاسبات را ارائه داده‌ايم. در نهايت، با استفاده از همين رويكرد، تعداد كيوبيت‌هاي ارسالي مورد نياز به منظور توليد كليد با طول ‏مطلوب را در پروتكل‌هاي توزيع كليد كوانتومي ‏BB84‎‏ و ‏SixState‏، برحسب نرخ خطا محاسبه مي‌كنيم.‏