相对熵在量子信息理论中的作用

量子力学和信息论是上个世纪最重要的科学发现之一。虽然这两个领域最初是分开发展的，但后来发现它们实际上是密切相关的。在这篇综述中，我将展示量子信息理论如何通过探索量子而非经典力学对信息存储和传输所施加的限制来扩展传统信息理论。许多关键结果的推导使这篇综述不同于“通常”的表述，因为它们被证明是从相对熵的一个关键性质逻辑上推导出来的。在综述中，使用信息论论证概述了量子计算机相对于其经典对应物所能达到的加速的最优界限。此外，还间歇性地讨论了量子信息理论对热力学和量子测量的重要影响。文中还包括一些简单的例子和推导，包括量子超密编码、量子隐形传态、Deutsch算法和Grover算法。