通过k状态排除理解Choi秩的运算解释
量子物理
2025-08-01 v2
摘要
Choi态是量子信道研究与分析不可或缺的工具。将信道以其关联的Choi态来考虑可以大大简化问题。它还提供了一种替代方法来表征信道，Choi态的属性提供了对信道行为的新见解。Choi态的秩称为Choi秩，已被证明是重要的表征属性，本文通过运算解释进一步阐明了其意义。通过演示Choi秩为两个代理人（Alice和Bob）在进行 entanglement-assisted 排除任务时能成功的普遍界限。该任务可视为超密编码的延伸，其中Bob只能以确定性方式输出关于Alice编码的比特串的信息。因此，在超密编码协议的 culmination 中考虑了以状态排除而非状态鉴别。为了证明这一结果，提出了一组状态的 conclusive k-state exclusion 的必要条件，以实现这一目标，介绍了弱排除和强排除的概念。
引用
@article{arxiv.2406.08360,
title = {Operational Interpretation of the Choi Rank Through k-State Exclusion},
author = {Benjamin Stratton and Chung-Yun Hsieh and Paul Skrzypczyk},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.08360},
year = {2025}
}
备注
6 + 3 pages, 2 figures. A small correction to a claim made under Lemma 1 has been fixed. This does not effect any other results in the paper