高斯态最小化单模量子高斯信道的输出熵
量子物理
2017-04-26 v2 信息论
数学物理
math.IT
math.MP
概率论
摘要
我们证明了长期存在的猜想：在给定熵的所有输入态中，高斯热输入态使单模相位协变量子高斯信道的输出冯·诺依曼熵最小化。相位协变量子高斯信道建模了量子 regime 下影响任何电磁信号的衰减和噪声。我们的结果对于证明高斯量子受限放大器的广播通信的三重权衡区和容量区的逆定理至关重要。我们的结果将经典信息论中起关键作用的熵幂不等式推广到了量子 regime。我们的证明利用了一种全新的技术，该技术基于近期对量子受限放大器 p->q 范数的确定 [De Palma et al., arXiv:1610.09967]。该技术可应用于任何量子信道。
引用
@article{arxiv.1610.09970,
title = {Gaussian states minimize the output entropy of one-mode quantum Gaussian channels},
author = {Giacomo De Palma and Dario Trevisan and Vittorio Giovannetti},
journal= {arXiv preprint arXiv:1610.09970},
year = {2017}
}