单光子的信息容量
量子物理
2015-01-08 v1
摘要
光量子态是传递量子信息的明显选择。迄今为止，将信息编码到单光子的偏振态已被广泛使用，因为这些态形成了一个自然的封闭二态量子比特。然而，光子能够通过连续的时空自由度编码更多信息——原则上无限。这里我们考虑一个光学量子信道（如光纤）的信息容量，其中光谱编码的单光子是通信手段。我们使用Holevo界计算信道容量的上界，并将其与光谱编码基和信道的光谱特性联系起来。此外，我们推导了此类信道容量的解析界，并在对称二态编码的情况下计算了相应信道的精确容量。
引用
@article{arxiv.1211.1427,
title = {The information capacity of a single photon},
author = {Peter P. Rohde and Joseph F. Fitzsimons and Alexei Gilchrist},
journal= {arXiv preprint arXiv:1211.1427},
year = {2015}
}
备注
6 pages, 4 figures