均值态熵层级与通过量子卷积的经典通信

量子卷积提供了经典卷积的离散变量类似物，其中均值态捕获了在重复卷积下保持的稳定子结构。我们建立了由兼容稳定子退相位生成的有限步熵层级。沿着每个兼容的各向同性旗，熵向均值态熵上限增加，而到均值态的相对熵距离精确地分解为连续的相干损失和最终的经典非均匀性。对兼容子空间进行优化产生了状态的内在熵分布。对于量子卷积信道，Weyl 协变性将一次性经典通信问题简化为最小输出熵。谱转移论证表明，合适的稳定子输入将环境的稳定子测量分布再现为信道输出谱。这给出了对所有完备稳定子测量的可计算 Holevo 下界；其兼容限制由熵层级表征，并改进了 Bu、Gu 和 Jaffe 先前的均值态界。该界对于稳定子对角环境是精确的，对于这些环境，Holevo 容量是强可加的，并为非稳定子 qutrit 族产生单字母公式。同一族还表现出一个共存区域，其中经典和量子通信速率同时为正。