量子卷积信道与 2-幺正矩阵的多参数族

在过去十年中，人们提出了许多构建具有大纠缠容量的量子信道的替代方法，产生了多个孤立的门。在这项工作中，受卷积启发，我们提出了一种新方法，它提供了非局域参数的更大自由度。尽管已经表明纯态不存在卷积的量子对应物，但针对混合态已经提出了几种不同严格程度的尝试。在这项工作中，我们遵循基于多随机操作相干化的方法，并展示了其与具有高纠缠能力的门的惊人联系。具体而言，我们确定了使用我们的方法构建的卷积信道拥有最大纠缠能力所需的条件。此外，我们建立了维度为 $d^2$（其中 $d = 7$ 和 $d = 9$）的二分 2-幺正矩阵的新连续类，在矩阵元素的简单相位调整之外，分别具有 2 个和 4 个自由非局域参数，对应于秩为 $4$ 的完美张量或 4-分体绝对最大纠缠态。