量子信道的量子动态容量公式

动态容量定理刻画了量子信道在与经典通信、量子通信和纠缠的无噪声资源结合时的可靠通信速率。在先前的工作中，我们通过联系量子香农理论文献中的许多先前结果证明了该定理的逆部分。在这项工作中，我们使用“从头开始”的方法证明了该定理，仅使用了量子信息理论家工具箱中最基本的工具：Alicki-Fannes不等式、量子互信息的链式法则、量子熵的基本性质以及量子数据处理不等式。结果是对该定理的一个简化证明，应该更容易为不熟悉量子香农理论文献的人所理解。我们还证明了“量子动态容量公式”刻画了完整动态容量区域的帕累托最优权衡曲面。该公式的可加性简化了权衡曲面的计算，并且我们证明了其可加性对于量子Hadamard信道和量子擦除信道成立。然后，我们确定了量子退相位信道（Hadamard类的一个例子）和量子擦除信道的动态容量区域的确切表达式并绘制了图表。