客观经典信息的放大、推断与显现

我们的日常现实以客观信息为特征——即由与量子系统相互作用的环境所选择和放大的信息。许多观测者可通过对环境碎片进行测量来准确间接推断该信息。系统 $\mathcal{S}$ 与环境碎片 $\mathcal{F}$（环境 $\mathcal{E}$ 的一部分）之间的关联通常由量子互信息或 Holevo 量来量化，后者界定了可通过量子信道 $\mathcal{F}$ 传输的关于 $\mathcal{S}$ 的经典信息。后者是一种经典-量子态的量子互信息，其中测量已在 $\mathcal{S}$ 上选定结果。该测量通常反映剩余环境 $\mathcal{E}/\mathcal{F}$ 的影响，但也可反映用于推演 $\mathcal{S}\mathcal{F}$ 关联结构的假设性问题。最近，Touil 等人考察了另一种 Holevo 量，来自量子-经典态（量子 $\mathcal{S}$ 到已测量 $\mathcal{F}$）。如本文所示，该量上界了 $\mathcal{F}$ 中关于 $\mathcal{S}$ 的任何可访问经典信息，并可比典型 Holevo 量给出更紧的界。当存在良好退相干时——即剩余环境 $\mathcal{E}/\mathcal{F}$ 已有效测量了 $\mathcal{S}$ 的指针态——该可访问性界即为可访问信息。对于 Touil 等人的具体模型，可访问信息与最优探测的误差概率相关，因而具有与量子 Chernoff 界相同的行为。后者反映了放大，并提供了一种通用方法以及单发框架，来量化关于 $\mathcal{S}$ 的缺失经典信息的记录。