能量约束下玻色去相位信道的 LOCC 辅助量子容量
量子物理
2023-10-20 v3
摘要
我们研究了输入态具有能量约束的玻色去相位信道的 LOCC 辅助量子容量。我们首先聚焦于该信道的能量约束压缩纠缠(squashed entanglement),它是能量约束 LOCC 辅助量子容量的一个上界。由于计算信道的能量约束压缩纠缠因双重优化(对密度矩阵集合与压缩信道的等距扩展)而具挑战性,我们首先推导其一个上界,然后讨论该上界对玻色去相位信道的能量约束 LOCC 辅助量子容量而言的紧致程度。我们证明最优输入态在 Fock 基下是对角的。此外,我们证明对于一般信道,最优压缩信道属于信道系统-环境输出的对称量子马尔可夫链诱导器(SQMCI)信道集合,只要该集合非空。借助支撑性论证,我们猜想玻色去相位信道亦属此情形。因此,我们分析了两个明确的非 SQMCI 但对称的压缩信道实例。借此,我们根据具有不同噪声参数的量子容量,推导了玻色去相位信道能量约束 LOCC 辅助量子容量的明确上下界。由于上下界之差至多约为 量级,我们断定这些界是紧的。从而我们提供了玻色去相位信道 LOCC 辅助量子容量的一个非常好的估计。
引用
@article{arxiv.2111.04173,
title = {Energy-constrained LOCC-assisted quantum capacity of bosonic dephasing channel},
author = {Amir Arqand and Laleh Memarzadeh and Stefano Mancini},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.04173},
year = {2023}
}