用于量子任务有限块长分析的信息量层级
量子物理
2013-10-25 v3
摘要
我们考虑量子信息理论中的两个基本任务:具有量子边信息的数据压缩以及针对量子边信息的随机性提取。我们利用所谓的一次性熵(one-shot entropies)刻画了通用源的这些任务。我们表明,与早期结果相比,这些刻画使我们能够在独立同分布(i.i.d.)极限下推导出这些任务的紧二阶渐近性。更一般地,我们的推导建立了一个信息量层级,可用于研究量子域中的信息论任务:一次性熵最准确地描述了操作性量,但它们往往难以针对大系统进行计算。我们表明,它们在渐近意义上与量子和经典信息谱相关的熵一致(相差对数项),而后者在 i.i.d. 极限下更易于计算。我们的技术还自然地得出了有限块长下操作性量的界限。
引用
@article{arxiv.1208.1478,
title = {A Hierarchy of Information Quantities for Finite Block Length Analysis of Quantum Tasks},
author = {Marco Tomamichel and Masahito Hayashi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1208.1478},
year = {2013}
}
备注
See also arXiv:1208.1400, which independently derives part of our result: the second order asymptotics for binary hypothesis testing