具有高斯-马尔可夫噪声的玻色子记忆信道的容量

我们研究了在输入能量约束下，具有加性噪声的量子玻色子记忆信道的经典容量。该记忆效应由高斯-马尔可夫过程产生的相关噪声建模。在合理假设下，我们证明了最优调制源于某个输入能量阈值以上的“量子注水”解，类似于并行经典高斯信道的最优调制。我们还解析推导了该阈值以上的最优多模输入态，从而能够计算在无穷多模极限下该记忆信道的容量。该方法也可应用于由平稳高斯过程构建的更一般噪声环境。我们的结果扩展到具有有色高斯噪声的宽带玻色子信道的情况也应是直接的。