热高斯信道中的相干态星座与极化码
量子物理
2017-07-12 v3 信息论
math.IT
摘要
光通信信道本质上是量子力学的,因此我们必须超越经典信息论,以确定其通信容量,并找到最高速率的高效编码和解码方案。热信道源于场与热环境的线性耦合,具有特殊的实际意义;其经典容量已近期确立,但量子容量仍未知。虽然容量设定了可靠通信速率的最终极限,但并未保证这种速率能通过实际手段实现。在此,我们为热信道构造了高效可编码的码,分别实现了经典信息传输的经典容量和所谓的量子相干信息。我们的码基于将极化码与信道输入离散化为有限“星座”的相干态相结合。经典信息的编码可使用线性光学完成。
引用
@article{arxiv.1603.05970,
title = {Coherent-state constellations and polar codes for thermal Gaussian channels},
author = {Felipe Lacerda and Joseph M. Renes and Volkher B. Scholz},
journal= {arXiv preprint arXiv:1603.05970},
year = {2017}
}
备注
v3: published version; v2: vastly improved presentation. Figures! v1: 10 pages