Entanglement required in achieving entanglement-assisted channel capacities
量子通信信道两端之间共享的纠缠已被证明是增加这些信道的量子和经典容量的有用资源。假设每个通道使用无限量的共享纠缠，推导出纠缠辅助容量。在本文中，边界上的最小量的纠缠所需的每一个使用的通道，以渐近地实现的能力。这是通过引入一类纠缠辅助量子码来实现的。量子比特信道类的代码示出，以实现量子纠缠辅助的信道容量时，每个信道的共享纠缠量，E = 1 - Q_E，提供。它还表明，对于非常嘈杂的信道，作为容量变得很小，所需的纠缠量收敛的经典和量子容量。
2002-05-19 quant-ph
Detecting lower bounds to quantum channel capacities
我们提出了一种方法来检测下界的量子通信信道的噪声通过少量的测量。该方法易于实现，并且不需要任何关于信道的知识。我们测试它的效率，通过研究其性能最知名的单量子比特噪声信道和广义泡利信道在任意有限维。
2016-04-11 quant-ph
Capacities of Quantum Erasure Channels
经典擦除通道的量子模拟提供了一个简单的例子，可以精确地计算出在有和没有双向经典侧通道的帮助下，完整量子态忠实传输的渐近容量。我们推导出量子擦除信道和相关信道的量子和经典容量，并将它们与去极化信道进行比较，其中仅知道容量的上限和下限。
1997-03-12 quant-ph
Extreme Capacities in Generalized Direct Sum Channels
本文构建了广义直和（GDS）信道框架，通过在Kraus算子中引入直和结构来研究量子信道容量，揭示了量子容量趋近零时无界超加性，以及私有与经典容量任意大导致的容量差距。
2025-10-12 quant-ph
Lower and upper bounds on nonunital qubit channel capacities
单位量子比特通道的经典容量是众所周知的，而非单位量子比特通道的经典容量则不是。我们发现上下限的经典能力的nonunital量子比特通道，通过使用最近开发的分解技术有关nonunital和unital正量子比特映射。
2019-03-21 quant-ph
Bounds on classical information capacities for a class of quantum memory channels
通过噪声量子信道的信息传输的最大速率主要是针对无记忆信道开发的，其中每个传输状态上的噪声被视为独立的。许多真实世界的通信信道经历噪声，其通过在单独的信道使用之间相关的误差来更好地建模。本文导出了一类量子存储通道的经典信息容量的上界。这类通道由不可分解的量子存储通道组成，是经典不可分解的有限态通道的推广。
2004-04-20 quant-ph
Capacities of the covariant Pauli channel
本研究针对SO(2)协变的两参数Pauli信道，精确求解了经典与纠缠辅助容量，解析确定了量子容量为零区域，并利用标志扩展给出量子与私有容量的上下界，推进了完整Pauli信道容量的确定。
2022-12-05 quant-ph
Channel Capacities versus Entanglement Measures in Multiparty Quantum States
对于两个子系统的量子态，纠缠度量与通信任务的能力有关--高纠缠态提供了更高的传输经典信息和量子信息的能力。然而，我们表明，这是没有更多的情况下，在一般情况下：量子容量的多访问信道，在量子网络中的通信的动机，没有任何关系，真正的多方纠缠措施。随着揭示多接入信道容量的结构丰富性，这给了我们一个工具来分类多方量子态从它在量子网络中的有用性的角度来看，这是不能可视化的已知多方纠缠措施。
2009-09-16 quant-ph
Detection of properties and capacities of quantum channels
我们回顾了一个统一的方式，最近提出的方法来检测未知的量子信道的属性和量子容量的下限，而不诉诸全量子过程层析成像。该方法是基于一个固定的二分纠缠态在信道输入端的准备，或者等价地，一个合奏的一组过完备的单系统状态，以及在信道输出端的几个本地测量。
2017-12-18 quant-ph
Nonadditivity effects in classical capacities of quantum multiple-access channels
我们研究了量子多址信道的经典容量，揭示了类Holevo容量的可加性的破坏。这种效应纯粹是量子的，因为正如有人指出的那样，任何经典的多路访问信道都有它们的区域加性。在这里呈现的量子版本中观察到的非可加性似乎是这种类型的第一个效应，没有涉及额外的资源，如侧经典或量子信息（或纠缠）。所涉及的量子信道的简单性类似于具有两个发射器和两个接收器的经典信道的情况下的蝴蝶效应。
2008-07-24 quant-ph
Potential capacities of quantum channels
我们介绍了潜在的能力，量子信道在操作的方式，并提供这些数量的上限，量化的最终极限的有用性的一个通道为一个给定的任务在最好的情况下。不幸的是，除了少数孤立的情况下，潜在的能力似乎很难计算，因为他们的“普通”的类似物。因此，我们研究了一些潜在的容量上界：对于经典的容量，我们给出了一个上界的纠缠的形成。为了建立量子和私有容量的界，我们首先将信道“提升”到Hadamard信道，然后证明Hadamard信道的量子和私有容量是强可加的，这意味着对于这些信道，潜在容量和普通容量是相等的。采用这些上界，我们表明，如果一个通道是嘈杂的，但接近无噪声通道，那么它不能被激活到无噪声通道的任何其他上下文通道，这一结论适用于所有三个能力。我们还讨论了所谓的环境辅助量子容量，因为我们能够描述它的“潜在”版本。
2016-01-18 quant-ph
Witnessing quantum capacities of correlated channels
我们测试了一种通用的方法来检测两量子比特相关信道的量子信道容量的下限。我们认为，特别是相关的去相位，去极化和振幅阻尼通道。我们表明，该方法是很容易实现的，它不需要先验知识的渠道，它是非常有效的，因为它不依赖于全量子过程层析成像。
2016-11-09 quant-ph
A note on quantum entropy inequalities and channel capacities
研究了量子熵不等式。用几种方法得到了一些量子熵不等式。对于纠缠破坏信道，我们证明了纠缠辅助的经典容量是由$\log d$定义的上界。得到了纠缠辅助容量和单次无辅助容量之间的关系。这种关系表明，纠缠辅助信道容量的上限由$\log d$和一次性无辅助经典容量的总和。
2002-12-25 quant-ph
General channel capacities from quantum channel-state duality
本研究基于量子信道-态对偶，证明了将Choi态作为信息源时的量子信道容量基本定理，丰富了信道容量集合，并为理解超加性现象与发现新量子纠错码提供了新机遇。
2025-04-02 quant-ph
Asymmetric information capacities of reciprocal pairs of quantum channels
量子信道的互易对被定义为完全正变换，其允许刚性的、保持距离的但不完全正的变换，其允许从另一个的对应结果再现一个的结果。从经典的角度来看，这些传输线应该表现出相同的通信效率。这不再是在量子设置的情况下：明确的不对称行为的报告研究的经典通信能力的倒数对去极化和Weyl协变通道。
2018-01-09 quant-ph
Classical and quantum capacities of a fully correlated amplitude damping channel
研究了作用于两个量子比特的完全相关振幅阻尼信道上的信息传输。我们推导出单次经典信道容量，并表明纠缠需要实现信道的最佳性能。我们讨论的降解性能的信道和评估的量子容量的任何值的噪声参数。最后计算了纠缠辅助的经典信道容量。
2013-10-31 quant-ph
Tight continuity bounds for the quantum conditional mutual information, for the Holevo quantity and for capacities of quantum channels
首先给出了量子条件互信息的Fannes型和Winter型紧连续界及其对特殊类型态的描述。然后我们分析了离散量子态系综上Holevo量关于非等价度规的连续性。我们证明了当m或Hilbert空间的维数有限时，Holevo量在m个态的全体集合上关于所有度量是连续的，并得到了这种情况下Holevo量的Fannes型紧连续界.在一般情况下，得到了离散系综和连续系综的Holevo量局部连续的条件，得到了系综平均能量约束下Holevo量的Winter型紧连续界，并将其应用于量子振子系统.上述结果用于获得有限维通道基本容量的紧密和接近紧密的连续性界限（细化Leung-Smith连续性界限）。
2017-06-01 cs.IT math-ph math.IT
Energy-constrained two-way capacities of the pure-loss channel
该研究确定了平均输入光子数约束下纯损耗信道的双向量子与秘密密钥容量，给出了统一表达式，补充了纯损耗信道的容量公式，完善了玻色子量子通信的相关理论。
2026-10-09 quant-ph
Capacities of lossy bosonic memory channels
我们介绍了一个有耗玻色记忆信道的一般模型，并计算了经典和量子容量，证明了相干态编码是最佳的。使用一组适当的集体场变量允许解开的内存，显示的n倍级联的内存通道是酉等价于n个单模有损玻色子通道的直接产品。
2009-03-16 quant-ph
Quantum and private capacities of low-noise channels
本文解决了低噪声量子信道（如去极化信道）容量这一20余年开放问题，证明其量子容量与私密容量在首阶近似下均等于单字母相干信息，并表明超可加性、退化码和屏蔽在该区域收益可忽略。
2023-12-05 quant-ph
Quantum Capacities of Bosonic Channels
研究了玻色量子信道传输量子信息的能力。通过证明每个信道都可以渐近模拟高斯信道，并由信道的二阶矩来表征信道的可测矩，从而确定可调速率。通过证明高斯编码是最优的，我们计算了一类高斯信道的量子容量，包括描述光子损耗光纤的信道。一路上，我们提供了一个完整的表征可降解的高斯信道和那些所产生的隐形传态协议。
2006-06-15 quant-ph
Mixed-state certification of quantum capacities for noisy communication channels
我们扩展了最近的方法来检测量子通信信道的量子容量的下限，考虑现实的情况下，一般的输入探测状态和任意的检测程序的输出。现实的证明依赖于一个新的界的相干信息的量子信道，可以应用于任意的二分混合输入状态和广义输出测量。
2017-12-19 quant-ph
Estimating Quantum and Private capacities of Gaussian channels via degradable extensions
我们提出了上界的量子和私人容量的单模，相位无关的玻色高斯信道的基础上可降解的扩展。我们的研究结果是国家的最先进的在以下参数区域：低温和高transmittance的热衰减器，低温的加性高斯噪声，高温和中间放大的热放大器。
2021-07-21 quant-ph
Evaluating capacities of Bosonic Gaussian channels
我们将展示如何计算或至少估计各种容量相关的数量玻色子高斯信道。其中包括相干信息，纠缠辅助经典容量，一次性经典容量，和一个新的数量涉及转置操作，被证明是量子容量的一般上限，即使允许有限的错误。所有的界限明确评估的情况下，一个模式的信道与衰减/放大和经典噪声。
1999-12-14 quant-ph
Computing Quantum Channel Capacities
有噪声的量子信道的容量表征了信息可以可靠传输的最高速率，因此它具有实际的和基本的重要性。经典通道的容量使用交替优化方案计算，称为Blahut-Arimoto算法。在这项工作中，我们推广经典的Blahut-Arimoto算法的量子设置。特别地，我们给出了计算经典输入和量子输出信道容量、低噪声信道的量子容量、量子信道的热力学容量以及量子信道的纠缠辅助容量的有效迭代方案.我们给出了严格的先验和后验界的估计误差，采用量子熵不等式和证明我们的算法在数值实验中的快速收敛。
2021-07-01 quant-ph
Information capacity analysis of fully correlated multi-level amplitude damping channels
本文研究连续使用存在关联的三能级振幅阻尼信道，通过分析可退化性给出单次经典容量上界，并计算了普通及纠缠辅助场景下的量子与经典容量。
2024-01-15 quant-ph
Experimental detection of quantum channel capacities
我们提出了一个有效的实验程序，证明非零量子容量的量子比特噪声信道。我们的方法是基于使用一个固定的二分纠缠态，其中系统量子比特被发送到信道输入。在信道输出和辅助量子比特模式处执行一组特定的局部测量，从而获得任何未知信道的量子容量的下限，而不需要量子过程层析成像。纠缠量子比特具有贝尔态配置，并以光子偏振编码。通过估计香农和冯诺伊曼熵的输出使用优化的基础，其统计是通过测量只有三个观测值$σ_{x}\otimesσ_{x}$，$σ_{y}\otimesσ_{y}$和$σ_{z}\otimesσ_{z}$的下限。
2017-09-26 quant-ph
Quantum Capacities of Channels with small Environment
我们研究了噪声量子信道的量子容量，它可以通过将系统耦合到一个有效的小环境来表示。容量公式推导出所有的情况下，系统和环境都是二维的-包括所有的极端量子位通道。类似地，对于作用于高维系统的通道，我们表明，如果通道产生于与量子位环境的足够小的耦合，则可以确定容量。扩展的情况下，具有较大的环境的通道，它示出了无约束环境的容量上的界限，可以从分解成小环境的通道。
2006-07-11 quant-ph
Capacities of lossy bosonic channel with correlated noise
我们评估的相关噪声的有损玻色子信道的信息容量。该模型推广了最近在[Phys.Rev.A77，052324（2008）]中讨论的模型，其中记忆效应来自与相关环境的相互作用。环境的相关性量化的多模压缩参数，消失的记忆极限。我们表明，一个全球性的编码/解码方案，其中涉及不同的信道使用之间的输入纠缠态，总是优选的相对于一个本地的存在的内存。此外，在一定的参数范围内，我们给出了信道经典容量的解析表达式，表明全局编码/解码方案可以实现它，所有结果都可以应用于广泛的玻色高斯信道。
2009-10-13 quant-ph
Methods for Estimating Capacities and Rates of Gaussian Quantum Channels
提出了一种估计一般高斯信道容量的优化方法。具体地，在有损玻色子信道的所有可能的高斯编码上追求经典容量作为Holevo信息的最大值的评估，但是扩展到其他容量和其他高斯信道似乎是可行的。无记忆和记忆通道的解决方案。它是第一次处理单用途（单模）信道的容量依赖于信道的参数进行了分析，提供了一个完整的分类可能的情况。然后，它是处理多用途（多模）信道的容量依赖于（多模）环境状态分析时，总的环境能量和环境纯度都是固定的。这允许在不同环境之间进行公平的比较，从而理解记忆的作用（模式间相关性）和容量的超加性等现象。所开发的方法也被用于推导传输速率与外差和零差测量在信道输出。经典的容量和传输速率在一个独特的框架内，速率可以被视为对数近似的能力。
2011-12-28 quant-ph
Nonadditivity of quantum and classical capacities for entanglement breaking multiple-access channels and butterfly network
我们分析了量子网络的基元是纠缠打破。我们证明了量子多址信道和量子蝴蝶网络的量子和经典容量区域的超可加性。由于这种效应在高噪声下特别明显，因此他们认为量子信息效应在偶尔具有高噪声率的网络中可能特别有用。据我们所知，目前的影响提供了第一个定性的边界之间的超可加性的二部和多部系统。
2010-05-18 quant-ph
Group transference techniques for the estimation of the decoherence times and capacities of quantum Markov semigroups
量子信道的容量和退相干时间都量化了量子信息可以承受与其环境相互作用的退化的程度。然而，直接计算容量通常是难以处理的。最近的许多工作都集中在上界某些能力方面更容易处理的数量，如特定的规范从算子理论。与此同时，最近也有大量的进展，估计退相干时间的技术，从分析和几何，即使许多困难的问题仍然开放。在这篇文章中，我们介绍了一类连续时间的量子信道，我们称之为转移信道，这是通过表示理论建立从一个经典的马尔可夫核定义在一个紧群。我们研究两个子类的内核：Hörmander系统紧李群和有限群上的马尔可夫链。传递通道的示例包括去极化通道、去相位通道和作用于$d$量子位的集体退相干通道。提出的一些估计是新的，如随机交换子系统的通道。然后，我们扩展工具开发的高，Junge和LaRacuente在早期的工作转移估计的经典马尔可夫内核的转移通道，并以这种方式研究不同的非交换函数不等式。这篇文章的主要贡献是应用这种转移原理来估计各种容量以及估计纠缠打破时间，定义为第一次为该信道成为纠缠打破。此外，我们的估计举行非遍历信道，如集体退相干信道，一个重要的情况下，一直被忽视，因为缺乏技术。
2021-06-04 quant-ph
Detecting Quantum Capacities of Continuous-Variable Quantum Channels
量子通信信道和量子存储器是大规模量子通信网络的基本组成部分。估计它们传输和存储量子信息的能力对于评估量子通信系统的性能以及检测未来量子网络节点之间的有用通信路径至关重要。然而，量子容量的估计是一个具有挑战性的任务，连续变量系统，如辐射场，通过量子层析成像的完整表征实际上是不可行的。在这里，我们介绍了一种方法，用于检测连续可变的通信信道和存储器的量子容量，而无需执行全过程层析成像。我们的方法适用于设备使用有限次数的一般情况，可以在多次使用中表现出相关性，并且可以在恶意对手的控制下动态变化。该方法是实验友好的，可以实现仅使用有限压缩态和零差测量。
2022-06-30 quant-ph
On Quantum Fidelities and Channel Capacities
我们证明了两种不同概念的量子信道容量的等价性：一种是使用纠缠保真度作为传输成功的标准，另一种是使用输入希尔伯特空间的子空间中纯态的最小保真度作为其标准。作为推论，任何熵率小于容量的源都可以以高纠缠保真度传输。我们还表明，一个限制类的编码是足以传输任何量子源，可以在一个给定的信道上传输。这使我们能够简化信道容量的已知上限。它还使我们能够表明，从编码器到解码器的辅助经典信道的可用性不会增加量子容量。
1998-09-04 quant-ph
Strong Converses for Quantum Channel Capacities from Blowing-Up Lemmata
School of Mathematics, Institute for Research in Fundamental Sciences (IPM)（基础科学研究所数学学院）；Centre for Quantum Technologies, National University of Singapore（新加坡国立大学量子技术中心）；Department of Electrical and Computer Engineering, National University of Singapore（新加坡国立大学电气与计算机工程系）
本文通过全量子放大引理和低次多项式近似，证明了任意有限维无记忆信道在速率超过量子容量时纠缠传输保真度指数衰减的强逆界。
2026-10-01 quant-ph
Simultaneous classical-quantum capacities of quantum multiple access channels
描述了经典信息和量子信息在任意量子信道上从两个空间分离的接收端同时传输到单个接收端的速率。两个主要结果得到了详细的证明。第一个描述了一个发送者可以发送经典信息而另一个发送量子信息的速率区域。第二个描述了两个发射器都能发送量子信息的速率。对于这些情况中的每一个，给出了一个通道的例子，其中相关的区域承认一个单字母的描述。这是作者的博士学位。论文，2005年3月提交给斯坦福大学电气工程系。它代表了一个扩展版本的文件quant-ph/0501045，包含了一些教程的章节，可能是独立的兴趣，为那些学习量子香农理论。
2005-06-06 quant-ph
Unconstrained Capacities of Quantum Key Distribution and Entanglement Distillation for Pure-Loss Bosonic Broadcast Channels
本文研究了单发送多接收纯损耗玻色子广播信道下的量子密钥分发和纠缠分发。我们确定了无约束的容量区域的蒸馏的二分纠缠和秘密密钥之间的发送者和每个接收者，只要他们被允许任意的公共经典通信。我们的研究结果的一个实际意义是，容量区域表现出极大地提高了使用一个天真的分时策略，这已经在以前展示的网络QKD系统可实现的速率。我们展示了一个简单的例子，广播QKD协议克服了点对点策略的限制。因此，我们的结果是打开基于网络通道的量子通信技术新框架的重要一步。
2017-06-21 quant-ph
Quantum channel capacities - multiparty communication
我们分析了量子无记忆信道上多方通信的不同方面，并将一些已知的关键结果从二分信道推广到多方情形。特别是，我们引入多方版本的最小子空间传输保真度和纠缠传输保真度。我们还提供了替代的，本地的，版本的并行性，并显示其等效的全球范围内的能力区域定义。证明了两种不同容量概念对两种不同容量概念的等价性。类比于二分情况，通过等距编码定理的充分性，证明了附加的经典前向侧信道不增加任何具有$k$接收器和$m$接收器的量子信道的容量区域，它代表了一般量子网络理论的紧凑单元.结果表明，多址信道的最近提供容量域（[M. Horodecki等人，Nature { \bf 436} 673（2005）]，[J.Yard等人，quant-ph/0501045]）在前向经典通信的附加支持的情况下也是最佳的。
2006-03-13 quant-ph
Tightening continuity bounds for entropies and bounds on quantum capacities
本文利用双距离测度收紧 Shannon 熵与 von Neumann 熵的一致连续性界，并引入 (ε,ν)-degradable 信道改进量子及私有经典容量上界。
2025-01-08 cs.IT math.IT quant-ph
The Adaptive Classical Capacity of a Quantum Channel, or Information Capacities of Three Symmetric Pure States in Three Dimensions
我们研究了三个实维中三个对称的量子态承载经典信息的能力。根据发送和接收协议中允许的操作，已经定义了几种这样的能力。这些包括C_{1,1}容量和C_{1,infinity}容量，C_{1,1}容量是如果必须对每个接收到的状态使用单独的测量则可实现的容量，C_{1,infinity}容量是如果允许对所有接收到的状态的张量积进行联合测量则可实现的容量。我们发现了量子信道的一种新的经典信息容量--自适应容量C_{1,A}，它严格地介于C_{1,1}和C_{1,infinity}容量之间.自适应能力要求每个信号由单独的装置测量，但是允许分阶段测量这些信号的量子态，其中第一阶段部分地减少它们的量子态，并且其中进一步减少量子态的后续阶段中的测量可以取决于将第一轮测量的结果作为输入的经典计算的结果。
2003-05-22 quant-ph
Uniform finite-dimensional approximation of basic capacities of energy-constrained channels
我们考虑从一个给定的系统（满足一定的条件）到任何其他系统的能量受限的无限维量子信道。我们表明，处理这些渠道的基本能力，我们可以假设（接受任意小的误差$\varepsilon$），所有的渠道有相同的有限维输入空间-子空间对应的$m(\varepsilon)$最小特征值的输入哈密顿量。我们还表明，为类的能量有限的通道（映射能量有界状态的能量有界状态），上述结果是有效的，大大小于尺寸$m(\varepsilon)$。一致有限维近似允许证明关于强（逐点）收敛拓扑的所有量子信道的集合上的基本容量的一致连续性。对于所有的容量，我们得到的连续性界仅依赖于输入能量界和能量约束的钻石范数距离之间的量子信道（产生强收敛的量子信道的集合上）。
2017-10-06 math-ph math.MP quant-ph
Quantum-capacity bounds in spin-network communication channels
利用Lieb-Robinson不等式和量子容量在钻石范数下的连续性，我们得到了这些容量在自旋网络通信i.i.d.中可以达到的值的上界.任意拓扑的模型。从以前的结果，我们不做任何假设的编码机制，消息的发送者采用在网络上加载信息。
2019-09-30 quant-ph
Inequalities and separations among assisted capacities of quantum channels
我们展示了离散无记忆量子信道，其量子容量由双向经典通信$Q_2$辅助，超过其无辅助的单次Holevo容量$C_H$。这些通道可以被认为具有数据输入和输出，以及部分影响的控制输入和部分揭示数据在从输入到输出的途中经历的一组酉演变中的哪一个的控制输出。信道被设计为使得数据的演变可以通过1）控制输出和2）与控制输入纠缠的参考系的经典协调处理来精确地推断，而不是单独从这些资源中的任一个来推断。因此，双向经典侧信道允许校正数据的噪声演化，从而大大增加容量。同一信道族提供了由经典反馈辅助的经典容量$C_B$和由经典反馈辅助的量子容量$Q_B$都超过$C_H$的示例。一个相关信道，其数据输入在与控制输入交互之前经历去相位，具有严格小于其$C_2$的经典容量$C=C_H$，该经典容量由独立经典通信辅助。
2004-06-14 quant-ph
Finite-energy two-way assisted capacities: Exact formulas for multimode loss and fading
University of York（约克大学）；nodeQ
该研究推导了多模损耗与衰落信道在局域量子操作和双向经典通信辅助下的有限能量双向量子与密钥容量精确公式，为能量受限的光量子通信提供了能量分配指导与性能基准。
2026-10-14 quant-ph
Capacities of a two-parameter family of noisy Werner-Holevo channels
本文将Landau-Streater信道推广到任意维度并构造含噪双参数信道族，分析其协变性、谱、Holevo量及各类容量性质。
2025-07-23 quant-ph
On environment-assisted capacities of quantum channels
继Gregoratti和Werner [J. Mod. Optics 50，913-933，2003和quant-ph/0403092]以及Hayden和King [quant-ph/0409026]的初步工作之后，我们研究了由“友好（信道）环境”辅助的量子信道的容量问题，该环境可以本地测量经典消息并将其传递给接收器。以前的工作[quant-ph/0505038]已经给出了在这种环境帮助下量子容量的容量公式。在这里，我们研究的问题，环境辅助的经典容量，它表现出一个更丰富的结构（至少，它似乎是更难的问题）。有几个，大概是不等价的，允许的本地操作和经典的接收器和环境之间的通信模型：单向，任意，可分离和PPT POVM。在所有这些模型中，解码消息的任务相当于在某种局部性约束下通过一类操作来区分两个接收器之间的一组可能的纠缠态。在介绍了上述的操作能力，我们表明，环境辅助的经典容量的下限总是输入空间维数的对数的一半。然后，我们开发了一些技术来证明存在的通道，满足这个下限的条款小得多的顺序，即使PPT解码测量是允许的（假设一定的超加性猜想）。
2005-07-05 quant-ph
Capacities of classical compound quantum wiretap and classical quantum compound wiretap channels
我们确定了经典的复合量子窃听信道的容量与信道状态信息在发送端。此外，我们推导出一个下界的容量，这种信道没有信道状态信息和确定的容量的经典量子复合窃听信道的信道状态信息在发送端。
2012-02-03 cs.IT math.IT quant-ph
Classical capacities of memoryless but not identical quantum channels
我们研究的量子信道随时间以确定性的方式变化，也就是说，它们从一种用途到另一种用途以独立但不相同的方式变化。我们推导了经典纠缠辅助和非辅助容量的编码定理。然后，我们专门的理论，有损玻色子量子信道，并显示存在对比的例子中，容量可以或不能从限制行为的有损参数。
2020-11-06 math-ph math.MP quant-ph
Bounding the quantum capacity with flagged extensions
本文研究了量子信道凸组合的标记扩张，得到了标记扩张可降解的一般充分条件。一个直接的应用是任何信道的量子$Q$和私有$P$容量的界限，该信道是酉映射和另一信道的混合，其中与酉分量相关联的概率大于$1/2$。然后，我们专门我们的充分条件标记泡利通道，获得一个家庭的量子和私人容量的泡利通道的上界。特别是，我们建立了新的国家的最先进的上界的量子和私人容量的去极化通道，BB84通道和广义振幅阻尼通道。此外，标记的构造可以自然地应用于具有较少限制的降解性条件的通道的张量幂，这表明可以通过考虑大量的通道使用来找到更好的上限。
2022-02-04 quant-ph
Capacities of linear quantum optical systems
各种各样的通信信道使用量化的电磁场来传递信息。它们的通信能力关键取决于与信道的空间特性（例如衍射和天线设计）相关联的损耗。在这里，我们专注于通信通过一个有限的瞳孔，衍射被正式描述为一个记忆通道。通过利用这种等价性，我们然后计算的光学重聚焦系统的通信容量，建模为一个会聚透镜。即使损失的信息源于有限的瞳孔的镜头，我们表明，存在的重新聚焦系统可以大大提高通信能力。我们主要集中在经典信息的通信，扩展到量子信息是直接的。
2012-06-20 quant-ph
Enhanced energy-constrained quantum communication over bosonic Gaussian channels
量子通信是量子信息科学的一个重要分支，它比经典通信具有更好的无条件安全性，是未来大规模量子网络的基石。实际量子通信信道中的噪声对各种量子通信任务的通信速率施加了根本限制。因此，识别或限制量子信道的量子容量是至关重要的。在这里，我们考虑高斯信道模型的能量损失和热噪声误差在现实的光学和微波通信信道和研究他们的各种量子容量在能量受限的情况下。我们提供了改进的下界，这些基本信道的各种能量约束的量子容量，并表明可以达到比以前认为的更高的通信速率。具体地说，我们表明，可以提高量子信息和私人经典信息的传输速率，通过使用相关的多模热态，而不是单模热态的相同的能量。
2020-01-23 quant-ph
Lower bounds for communication capacities of two-qudit unitary operations
我们表明，纠缠能力的基础上的Jamiolkowski同构可以用来放置任意二分幺正的通信能力的下限。因此，对于这些定义，先前已经为两个量子比特幺正所示的关系也适用于任意维度。这些结果与通道的纠缠辅助容量理论密切相关。我们还提出了更一般的方法，从初始状态的纠缠创造的通信产生合奏。
2007-04-17 quant-ph
Quantum capacity analysis of multi-level amplitude damping channels
多能级振幅阻尼（MAD）量子信道集是标准量子比特振幅阻尼信道到有限维$d$量子系统的推广。在特殊的情况下，$d=3$，利用降解，数据处理的不平等，和通道同构，我们计算相关的量子和私人经典的能力，相当广泛的一类地图，扩展到目前为止已知的可解模型。然后，我们继续评估的纠缠辅助，量子和经典，能力。
2021-02-10 quant-ph
Classical capacities under physical constraints: More capacity with less entanglement
Harish-Chandra Research Institute, A CI of Homi Bhabha National Institute（哈里什-昌德拉研究所，霍米·巴巴国立学院成员）；QICI Quantum Information and Computation Initiative, Department of Computer Science, The University of Hong Kong（香港大学计算机科学系量子信息计算倡议）
本文研究了在能量约束下量子通道的经典容量，提出了一种能量受限的密集编码协议，并证明了在两qubit情况下该协议最优，同时展示了纠缠辅助在特定条件下提升容量的现象。
2026-01-07 quant-ph
