一般概率理论中量子通道的不可兼容性
量子物理
2024-12-12 v3
摘要
在量子理论中,存在一组不能同时执行的操作,这些操作集合被称为不可兼容的。虽然这种不可兼容性的定义可以推广到一般概率理论(GPTs),但关于复合系统定义对可兼容集合依赖性的研究尚不充分。对于量子通道,不兼容性是基于量子力学常规复合系统的 Hilbert 空间张量积来定义的。然而,在GPTs中,复合系统并未唯一定义,状态集合可能从最小张量到最大张量不等。本文除了常规量子兼容性外,我们引入了使用效应空间复合系统上最小张量的min-tensor-compatible,并通过对qubit上的噪声身份通道来研究它们之间的关系。结果发现,min-tensor-compatible通道对的集合严格大于量子兼容通道对的集合。此外,我们从操作角度引入了几乎量子兼容通道对的概念。这一概念对应于在兼容性验证中,相关函数可以通过一个通道和局部效应的重新解释来实现。我们演示了所有几乎量子兼容通道对的集合严格小于所有min-tensor-compatible通道对的集合。
引用
@article{arxiv.2403.01392,
title = {The incompatibility of quantum channels in general probabilistic theories},
author = {Masataka Yamada and Takayuki Miyadera},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.01392},
year = {2024}
}
备注
The proof of Theorem 1 has been revised