高效量子测量:计算 max- 和测量 Renyi 发散及其应用
量子物理
2025-09-26 v1
摘要
实际情况下,量子信息处理受限于可实现的操作,这动机促使研究在保留操作意义的同时,忠实地捕捉这些计算约束的量子发散。我们使用几何、计算和信息论工具,定义了两种新的计算发散类型,称为计算 max 发散和计算测量 Renyi 发散。这两种发散都受制于一族高效二元测量,因此对于计算环境下的状态区分任务非常有用。我们证明,在无穷阶极限下,计算测量 Renyi 发散与计算 max 发散一致,镜像无约束信息论情境中的相应关系。在众多复制情境下,我们引入正则化版本并在高效测量下建立一种单向计算 Stein 引导下可实现假设检验指数的上界,给出正则化计算测量相对熵具有操作意义。我们进一步定义由我们的计算发散诱导的资源度量,并为计算测量相对熵资源度量证明渐近连续性界限。关注于纠缠,我们将结果与此前提出的计算纠缠度量关联,并提供与信息论情境之间的显著分离。总体而言,这些结果为在计算约束下进行状态区分任务和资源量化提供了一个原则性、连贯的方法。
关键词
引用
@article{arxiv.2509.21308,
title = {Efficient Quantum Measurements: Computational Max- and Measured R\'enyi Divergences and Applications},
author = {Álvaro Yángüez and Thomas A. Hahn and Jan Kochanowski},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.21308},
year = {2025}
}
备注
65 pages, 1 figure