热衰减器量子容量的窄界

热衰减器信道刻画了量子系统与热浴相互作用时的退相干过程，例如受热噪声影响的两能级系统，以及通过光纤或自由空间传播的电磁信号。因此，确定这些信道的量子容量是量子计算与量子通信中一个突出的开放问题。本文推导了量子比特与玻色热衰减器量子容量的若干上界。我们引入了此类信道的一个可降解扩展版本，其量子容量为单字母形式，从而界定了原始热衰减器的量子容量。针对玻色衰减器的另一上界由瓶颈不等式应用于特定信道分解给出。相较于先前已知的界，我们在大范围的衰减与噪声条件下报告了更好的结果：如今对于大多数实际应用（例如低热噪声情形），我们能够将量子容量近似至可忽略的不确定性。