多副本设定下局域约束中的量子态判别
量子物理
2024-09-25 v2
摘要
我们研究多副本情形下，在受限局域测量下正交态之间的量子假设检验。对于通过局域操作与经典通信（LOCC）操作检验任意多体纠缠纯态与其正交补态，我们证明最优平均错误概率总是随副本数指数衰减。其次，我们给出了LOCC操作达到与正部分转置（PPT）操作相同性能的充分条件。我们进一步表明，检验最大纠缠态与其正交补态以及检验极值Werner态均满足上述条件。因此，我们确定了最优平均错误概率、第一类与第二类错误间的最优权衡，以及相关的Chernoff、Stein、Hoeffding和强逆指数的显式表达式。接着，通过给出一对由不可扩展乘积基（UPB）构造的态，我们展示了可分离（SEP）与PPT操作间的无限渐近分离。该量子态可被PPT操作完美区分，而使用SEP操作的最优错误概率存在指数下界。在技术层面，我们通过给出“UPB的张量积仍是UPB”这一著名结论的定量版本证明了该结果。
引用
@article{arxiv.2011.13063,
title = {Discrimination of quantum states under locality constraints in the many-copy setting},
author = {Hao-Chung Cheng and Andreas Winter and Nengkun Yu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.13063},
year = {2024}
}
备注
Paper re-organized and revised