快速相互作用下相对论量子通信的信道容量
量子物理
2023-06-01 v5 广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 理论
摘要
在本工作中，我们在全局双曲时空下非微扰地研究了经典与量子信息的传输，其中通信信道位于两个量子比特探测器之间，探测器通过 delta 耦合相互作用与量子化无质量标量场耦合。该相互作用近似为极快速的探测器-场相互作用，对每个探测器实质上发生在单一时刻。我们表明，当两个探测器均通过 delta 耦合相互作用时，可以布置并调谐探测器，使得信道容量（至少）与 Landulfo [PRD 93, 104019] 使用无间隙探测器非微扰构造的量子信道一样好。此外，我们证明该信道容量实际上是最优的，即两种非微扰方法给出本质相同的信道容量，因而在相对论量子通信意义上可将两种方法视为等价。
引用
@article{arxiv.2202.12301,
title = {Channel capacity of relativistic quantum communication with rapid interaction},
author = {Erickson Tjoa and Kensuke Gallock-Yoshimura},
journal= {arXiv preprint arXiv:2202.12301},
year = {2023}
}
备注
11+4 pages, 1 figure; Revtex4-2; v2: fixed typos and clarify Section II; v3: fixed typos, updated to match published version; v4: fixed notational issue with the original Eq. (32); v5: fixed typos