热噪声损耗玻色多址信道的基本极限
量子物理
2022-07-19 v2 信息论
math.IT
摘要
玻色信道从量子力学角度描述了许多实际通信链路,如光、微波和射频。我们研究了在环境引入热噪声且发送端采用高斯态输入时,玻色多址信道(MAC)的最大速率。我们为热噪声损耗玻色MAC的容量区开发了外边界。我们还发现,在高和低平均输入光子数极限下,发送端使用相干态可达到容量。此外,我们验证了相干态对该信道的和速率是容量可达的。在非渐近 regime下,当对发送端施加全局平均光子数约束时,相干态是最优高斯态。然而令人惊讶的是,当每个发送端单独受光子数约束时,使用单模压缩态可比相干态编码提供更高的容量。
引用
@article{arxiv.2207.00139,
title = {Fundamental Limits of Thermal-noise Lossy Bosonic Multiple Access Channel},
author = {Evan J. D. Anderson and Boulat A. Bash},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.00139},
year = {2022}
}
备注
8 pages, 3 figures