量子信道 Holevo 信息近似可加性的方法

我们研究与具有弱可加 Holevo 信息的另一信道相近的量子信道，并推导其经典容量的上界。具有弱可加 Holevo 信息的信道例子包括纠缠破坏信道、保幺 qubit 信道和 Hadamard 信道。与近似可降解性方法相关，我们为上述每一类定义了近似参数，用以度量任意信道接近满足相应属性的程度。这给出了经典容量关于近似参数函数的上界，以及量子信道动态容量区域的外界。由于这些参数是根据钻石距离定义的，这些上界可使用半定规划（SDP）高效计算。我们用两个示例信道展示方法的有用性：振幅阻尼与去极化噪声的凸混合，以及振幅阻尼与去相位噪声的复合。对于这两个信道，与最近推导的经典容量 SDP 上界相比，我们的界在噪声参数的某些区间内表现良好。在此过程中，我们定义了广义信道散度的概念（包含钻石距离作为例子），并证明对于联合协变信道，这些量由在协变群下不变态的纯化所最大化。后一结果可能具有独立意义。