Entropic properties of $D$-dimensional Rydberg systems
信息论的基本措施（Rényi $R_{p}[ρ]$ and Tsallis $T_{p}[ρ]$ entropies，$p>0$）的$D$ -维的高激发（Rydberg）量子态（$D>1$）氢系统，其中包括香农熵（$p \to 1$）和不平衡（$p = 2$），的分析确定的拉盖尔正交多项式控制这些状态的波函数的强渐近使用。我们首先认识到，这些量是从与里德堡类氢波函数$Ψ_{n,l,\{μ\}}(\vec{r})$相关的量子力学概率$ρ(\vec{r})$密度的熵矩导出的，它与相关拉盖尔多项式的$\mathfrak{L}_{p}$ -范数密切相关。然后，我们确定的（$n\to\infty$）-渐近这些范数的基本参数（维数$D$，核电荷和超量子数$(n,l,\{μ\}$）的状态），通过使用最近的技术的近似理论。最后，这三个熵量的分析和数值讨论的基本参数的系统的各种特定的状态。
2016-09-05 quant-ph
Two-dimensional confined hydrogen: An entropy and complexity approach
利用主熵和复杂性信息论测度，数值研究了作为一般多维受限量子系统基本原型的二维受限类氢原子1 s，2s，2 p和3d量子态的电子分布随受限半径的位置和动量扩展.首先，计算和讨论了Shannon熵和Fisher信息以及相关的不确定性关系。然后，Fisher-Shannon，LMC和LMC-Rényi复杂性度量进行了检查和相互比较。我们发现，这些熵和复杂性量反映了两个共轭空间中电子约束程度的丰富性质。
2020-02-20 quant-ph
On some additivity problems in quantum information theory
量子信息理论中的一类问题，具有基本公式但仍然难以解决，涉及表征量子信道的各种量的可加性性质，特别是“经典容量”和“最大输出纯度”。所有已知的结果，包括大量的数值计算工作，都与这些量确实是可加性的猜想相一致。乘法）关于通道的张量积。这个猜想的证明将对量子信息理论产生重要影响。特别地，根据这个猜想，经典容量或输出的最大纯度不能通过使用信道的纠缠输入来增加。本文讨论了可加性/可乘性问题，给出了它们之间的关系，并证明了一些新的部分结果，这些结果也支持了猜想。
2000-05-13 math-ph math.MP quant-ph
Extension of Information Geometry to Non-statistical Systems: Some Examples
我们的目标是将信息几何扩展到统计建模不明显的情况。设置是模拟实验数据。这些数据往往不具有统计性质。有时模型也不是统计流形。前者的一个例子是玻色气体在巨正则系综中的描述。后者的一个例子是用密度矩阵对量子系统建模。在量子背景下的条件期望进行审查。讨论了边界问题：通过条件化使模型点移到可微流形的边界。
2015-06-12 math-ph math.MP quant-ph
Coherent States and Some Topics in Quantum Information Theory : Review
在前半部分，我们简要回顾了基于李代数su（2）和su（1，1）的相干态和广义相干态，以及构造李代数表示的Schwinger玻色子方法。在后半部分中，我们对量子信息理论中的两个重要课题相干态交换和相干态克隆的最新研究进展进行了综述。
2002-07-31 cond-mat math-ph math.MP
Exact characterizations for quantum conditional mutual information and some other entropies
Binghamton University（宾汉姆顿大学）
通过将熵的定义转化为显式构造项的求和，给出了量子条件互信息及其他熵的精确等式刻画，这些等式在互信息大小下均成立且不可改进。
2026-05-25 math-ph math.MP math.OA
Some Quantum Information Inequalities from a Quantum Bayesian Networks Perspective
这主要是一篇教学论文。重新考察了量子信息理论中的几个著名不等式。它是从量子贝叶斯网络的角度来实现的。本文阐述了使用量子贝叶斯网络来讨论量子SIT（香农信息论）的一些好处。
2012-08-07 quant-ph
Some Open Problems in Quantum Information Theory
描述了量子信息理论（QIT）中的一些未解决的问题。其中大多数是在2007年2月11日至16日在班夫举行的BIRS运营商结构研讨会上提出的。新的材料已被添加到最近的反例，以p-范乘法。
2007-08-14 quant-ph
Probing phase-space noncommutativity through quantum beating, missing information and the thermodynamic limit
本文研究了相空间非对易性对量子拍频、量子信息和退相干等典型量子性质的影响。为了解决这些问题，我们考虑了二维非对易量子谐振子，我们及时监测其组件的行为。这个过程使我们能够确定非对易参数如何与由线性量子熵和相关希尔伯特空间坐标之间的互信息量化的缺失信息相关。为了证明非对易性的影响，还讨论了一些有关性质的热力学极限的特殊问题。最后，通过与塞曼效应的类比，我们确定了问题的轴对称性的某些方面如何表明从未扰动的可交换已知解解耦非对易量子微扰的可能性。
2013-06-17 hep-ph hep-th math-ph
Classical information capacities of some single qubit quantum noisy channels
利用Holevo-Schumacher-Westmoreland（HSW）定理，通过直接求解量子噪声信道的态本征值，或借助Bloch球表象或Stokes参数化表象，研究了一些著名的量子噪声信道的经典信息容量.
2002-10-14 quant-ph
Rényi generalizations of quantum information measures
诸如熵和互信息的量子信息测量在物理学中找到应用，例如，作为相关性度量。推广这些措施的基础上的Rényi熵，预计将扩大其应用范围。我们对任何由冯诺伊曼熵与从集合{-1，0，1}中选择的系数的线性组合组成的量子信息测度规定了Rényi推广。作为例子，我们描述了Rényi推广的条件量子互信息，一些量子多体信息的措施，和拓扑纠缠熵。其中，我们讨论了Rényi条件量子互信息的各种性质，并简述了一些潜在的应用。我们猜想所提出的Rényi条件量子互信息在Rényi参数上是单调增加的，并在某些特殊情况下证明了这个猜想.
2015-02-27 cs.IT hep-th math-ph
Some Open Problems in Quantum Information Theory
这篇文章是一个网站的快照，该网站几年来一直在收集量子信息中的开放问题，并记录了这些问题的进展。通过张贴它，我们使完整的集合在一个星期内可用。我们也希望引起更多的关注这个项目，邀请该领域的每一位研究人员提出挑战，但也提出新的问题。
2005-04-21 quant-ph
Individual attacks with generalized discrimination and inadequacy of some information measures
本文研究了在对量子密钥分发的BB84系统的个体攻击中，窃听者的信息增益的合理量化。当在最后阶段使用广义状态判别时，结论对信息测度的选择具有明显的敏感性。为了实现她的目的，夏娃用一些纠缠的探针侵入了通信信道。Fuchs-Peres-Brandt（FPB）探测器被认为是对BB84协议的强大个人攻击。在最简单的公式中，Eve使用Helstrom方案来区分输出探测状态。在结论性窃听中，利用了明确的区分。在中间的情况下，她可以应用一个广义的歧视方案之间的插值Helstrom和明确的歧视计划。我们分析夏娃的探测性能的观点，各种措施量化互信息。
2019-08-15 quant-ph
Some Notes on Quantum Information Theory and Emerging Computing Technologies
它被认为是量子计算理论和一些未来信息技术的相互依赖。一些说明性和有用的例子进行了讨论。可逆计算从一开始就对量子计算机的设计产生了严重的影响，本文首先回顾了可逆计算。三值电路的一些应用也是很有启发性的，它可能在量子信息论中是有用的。
2015-03-24 cs.IT math.IT quant-ph
Notes on Some Questions in Mathematical Physics and Quantum Information
这是一组关于数学物理中一些不相关主题的笔记，在不同的详细程度上。首先，我认为某些问题的关联函数在矩阵产品状态的衰减，特别是那些产生的量子扩展。这是讨论有关最近的结果Brandao和Horodecki面积定律的系统与指数衰减的关联函数\cite{areaexp}。其次，我认为在试图构建一个张量积态（或PEPS）描述一个二维费米子系统与非零霍尔电导的一些困难。第三，给出了几乎可换矩阵理论与向量丛理论之间的一些关系，使分类之间的联系更加明确。第四，提出了一个关于量子信道的公开问题，并给出了部分结果。
2014-04-16 quant-ph
Some Novel Thought Experiments Involving Foundations of Quantum Mechanics and Quantum Information
在本论文中，我们利用量子纠缠的特性，提出了一些新颖的思想实验，这些实验涉及量子力学和量子信息理论的基础。关于量子力学的基础，我们提出了一些典型的包含两个关联粒子的体系，它们可以在粒子对的个体层次上区别标准量子力学和玻姆量子力学。同时，这两种理论在粒子系综水平上给出了相同的预言。在量子信息理论方面，利用两个EPR粒子共享的纠缠空间态，提出了量子密集编码和量子隐形传态两种理论量子通信方案。结果表明，在我们的密集编码方案的经典信息增益率是大于一些以前提出的多量子比特协议的对数因子依赖于希尔伯特空间的维数。提出的隐形传态方案可以提供一个完整的波函数隐形传态的对象具有其他自由度在我们的三维空间，为第一次。利用对称规范化Hadamard矩阵、一些基本门和一个典型的条件门，设计了我们的态制备和Bell态测量过程中所需的所有幺正算符。
2004-02-19 quant-ph
Some applications of hypercontractive inequalities in quantum information theory
超压缩不等式已经成为理论计算机科学中的重要工具，最近在量子计算中得到了应用。本文讨论了如何在各种情况下利用超压缩不等式对量子信息理论中的几个结果进行（相当）简洁的证明：Lancien和Winter关于局部测量（4-设计）可达到的偏差的最近下界;最近的结果Pellegrino和Seoane-Sepulveda给出了在多人XOR游戏中可获得的经典偏差的一般下限。
2012-11-13 quant-ph
Locally Accessible Information and Distillation of Entanglement
对于给定的系综，发现了局域可及信息与最终平均纠缠之间的一种新的互补关系。它还表明，在一些众所周知的蒸馏协议，这种互补关系是最佳满足。我们讨论了有趣的权衡之间的本地可访问的信息和纠缠的一些状态。
2004-03-18 quant-ph
Information Nano-Technologies: Transition from Classical to Quantum
本文讨论了信息技术在纳米尺度系统和器件中应用的一些问题。在量子信息技术中已经开发的一些方法在这里可能非常有用。这里考虑两个说明性的模型：量子比特的数据表示和量子线中的信号传输。
2009-12-04 quant-ph
Some Possibility and Impossibility Results related to Discrete Fourier type transforms in Quantum Information
最近，最一般的量子位系综是使用线性的概念来识别的;这些量子位中的任何一个都被阿达玛门接受，以生成量子位及其正交的相等叠加。为了更广泛的推广，我们调查的可能性和不可能的结果相关的离散傅立叶变换（DFT）类型的操作更一般的设置qutrits。
2012-08-26 quant-ph
Some applications of uncertainty relations in quantum information
我们讨论了在量子信息理论的背景下，离散和连续变量的各种版本的不确定性关系的一些应用。海森伯测不准关系使EPR悖论的证明成为可能。熵不确定性关系用于揭示非高斯连续变量状态的量子操纵。离散变量的熵不确定性关系的量子存储器的背景下，细粒度产生的最佳下界的不确定性进行了研究。细粒度的不确定性关系被用来获得不确定性和二分和三分系统的检索游戏的非局部性之间的连接。Robertson-Schrodinger测不准关系用于区分离散变量的纯态和混合态。
2014-10-22 quant-ph
Quantum Information, Irreversibility and State Collapse in Some Microscopic Models of Measurement
研究了由被测态S（粒子）、探测器D和信息处理装置O组成的测量系统（MS）模型的量子测量问题。对于自旋链和其他O模型，研究了MS观测量测量的态演化。结果表明，由于O态的特殊结构，不能测量区分纯S态和混合S态的MS干涉项。这导致MS希尔伯特空间的减少到O表示，其中MS演化是不可逆的，这在操作形式主义中对应于S态坍缩。在辐射退相干O模型中，Glauber对QED场观测量的限制导致了类似的不可逆MS +场演化。讨论了结果在量子信息框架和Rovelli关系量子力学中的解释。
1999-11-24 quant-ph
Contractions, Matrix Paramatrizations, and Quantum Information
本文讨论了压缩矩阵和正定矩阵的伸缩论矩阵参数化。然后将这些参数化应用于量子信息理论中的一些问题。首先，我们建立一些性质的积极地图，或纠缠证人。另外两个应用，关于完全正映射的具体伸缩，特别是量子操作，给出。
2006-10-31 quant-ph
On the information completeness of quantum tomograms
本文讨论了与量子态层析有关的量子测量的信息完备性问题，特别是量子辛层析。我们提出了一些非平凡的情况下，信息不完整的一组断层图像，以及允许的状态重建提供了一些先验信息的状态或其动态。然后，我们引入了一个信息完整性的措施，并将其应用到辛量子断层。
2007-11-04 quant-ph
Quantum information and quantum computing: an overview and some mathematical aspects
本文件有两个目的。首先，给出量子计算和量子信息背后的主要思想，量子信息是一个基于量子力学现象的领域。因此，一个简短的评论致力于（i）量子比特或量子比特（和更一般的qudits），类似物的通常比特0和1的经典信息理论，和（ii）两个特点的量子力学，即，线性（它通过量子比特的叠加和幺正算符对量子比特的作用来表现）和某些多量子比特态的纠缠（一个特定于量子力学的资源）。第二，着重讨论了量子计算和量子信息处理中所使用的互无偏基的一些数学问题。在这个方向上，通过两种不同的方法：一种是基于群SU（2），另一种是基于Galois域和Galois环，给出了互无偏基的构造。
2018-11-09 math.QA quant-ph
Estimating Information Gain in Measurements in Suboptimal Bases for Quantum State Tomography
众所周知，相互无偏基无论何时存在，对于确定量子系综的未知态在信息论意义上是最优的。这些基础可能不存在于大多数维度中，并且必须做出一些次优选择。本文讨论基次优选择中信息损失的估计。这些信息是直接用转移概率计算的。给出了最近提出的几种近似MUB中测量信息含量的估计。
2006-04-18 quant-ph
Quantum information and physics: some future directions
我认为量子信息理论的一些有前途的未来方向可能会影响21世纪物理学的发展。超算子可解释性理论的进展可能会导致提高量子极限测量精度的新策略。更好地掌握多体量子纠缠的性质可能会加深对量子多体系统、量子场论和量子引力中强耦合动力学的理解。
1999-04-30 cond-mat.str-el gr-qc hep-th
Multi-access channels in quantum information theory
研究了量子信息理论中的多址信道。来自独立源的经典消息被表示为一些量子态，通过信道传输到一个地址。这些信息可以相互作用，也可以与外部环境相互作用。在陈述问题并证明一些一般性结果后，我们研究了信息通过电磁场态传输的重要物理情形。还考虑了噪声量子信道的单向通信。
1997-12-17 quant-ph
Quantum information: primitive notions and quantum correlations
这一系列的介绍性讲座包括两个部分。在第一部分中，我快速回顾了量子物理的基本概念和量子信息的许多原语（iidoEe，人们必须以某种方式熟悉该领域的概念，如克隆，隐形传态，状态估计.）。第二部分详细介绍了量子关联的主题，包括替代理论失败的证据，无信号概率分布的形式主义的一些方面，以及对该领域当前研究主题的一些提示。
2009-10-22 quant-ph
Quantum information approach to the quantum phase transition in the Kitaev honeycomb model
用量子信息方法研究了零温下具有拓扑相变的Kitaev蜂窝模型。基于基态的精确解，得到了两个最近的位置之间和两个距离最长的键之间的互信息。发现在系统的基态从无带隙相过渡到有带隙相的临界点处，互信息出现奇异性。研究了有限尺寸效应和标量行为。互信息可以作为拓扑相变的良好指标，因为互信息捕获系统的一些全局相关性质。同时，由于某些拓扑相变的序参量是很难知道的，该方法还具有其它优点，如相变容易确定，且不需要事先确定序参量。
2010-08-17 quant-ph
Properties of some nonlinear Schrodinger equations motivated through information theory
我们更新我们的理解，通过信息论的非线性薛定谔方程的动机。特别是，我们表明，$q-$变形的基本非线性方程导致系统的能量的扰动增加，从而有利于最简单的$q=1$的情况下。此外，能量最小化标准被证明是等价的，在领先的顺序，不确定性最大化的论点。内插参数的特殊值$η=1/4$，其中前导阶能量位移消失，意味着在非线性超对称量子力学中现有的超对称性的保持。物理上，$η$可能编码相对论效应。
2009-02-18 nlin.PS quant-ph
Illustrating the concept of quantum information
尽管量子信息作为一个精确的概念还没有被定义，但在过去的十年里，量子信息理论已经发展成为一个充满活力的研究领域。事实上，将量子态视为某种信息的载体（尽管在经典术语中是不可知的）的想法，自然会引出一些有趣的问题，这些问题可能永远不会被问到，以及相应的新见解。我们将讨论一些说明性的例子，包括加强著名的不可克隆定理导致永久性的量子信息，并考虑从信息压缩，反映了基本问题。
2003-05-20 quant-ph
Some thoughts on an information-theoretic motivated nonlinear Schrodinger equation
我首先审查的论点导致非线性广义薛定谔方程的最大不确定原理的范围内。然后，该方程的一些精确的和微扰性质的总结：这些结果取决于一个自由的调节/插值参数$η$。我在这里讨论如何用能量学来修正这个参数。讨论的其他问题是，一个线性理论与外部潜在的再现一些不寻常的精确解的非线性方程，和可能的对称性增强的非线性理论。
2006-12-08 hep-th nlin.PS quant-ph
Some features of the statistical complexity, Fisher-Shannon information, and Bohr-like orbits in the Quantum Isotropic Harmonic Oscillator
在量子各向同性谐振子波函数的位置和动量空间中计算了Fisher-Shannon信息和复杂性的统计测度。我们表明，这些幅度是独立的谐波势的强度。此外，对于每个能级，发现这两个指标在与类玻尔量子图像中的经典（圆形）轨道相对应的轨道上取最小值，只是那些具有最高轨道角动量的轨道。
2008-03-20 nlin.CD physics.atom-ph quant-ph
DMRG and periodic boundary conditions: a quantum information perspective
从量子信息的角度介绍了一种分析密度矩阵重整化群（DMRG）数值方法的图像。这使我们引入一些修改的问题，周期性的边界条件，其中的结果显着改善。该图还解释了该方法在纠缠和隐形传态方面的一些特征。
2004-04-29 cond-mat.str-el quant-ph
Commentary on Quantum-Inspired Information Retrieval
在信息检索（IR）社区中，有人建议可以使用量子力学（QM）来帮助形式化IR的基础。所提出的思想涉及在经典计算机中编码、处理和访问的信息。然而，一些建议已经彻底混淆了量子信息论在IR中应用技术的问题，并且通常不清楚该建议是否是对信息进行实际的量子信息处理。本文件试图对新出现的问题提供一些概念上的澄清。
2018-09-15 cs.IR quant-ph
Quantum preprocessing for information-theoretic security in two-party computation
在经典的两方计算中，一个可信的初始化器准备某些初始相关性，称为一次性表，可以帮助使双方的输入在信息理论上是安全的。我们提出了一些可能中止的二分量子协议，用于近似生成具有不同程度隐私的二分经典关联，而不引入第三方。在对各方的一些弱要求下，安全级别对于用于二分计算是重要的。我们表明，安全性有时取决于噪声水平，但我们提出了一种处理噪声的方法。安全性是“强制安全性”，这意味着一些有用的一次表的概率产生可以接近$1$在无噪声的情况下，在相当弱的假设有关的各方，虽然协议允许中止。我们展示了如何使用生成的一次性表来实现通用的两方经典或量子计算任务中的非平凡信息理论安全性，包括（交互式）量子同态加密。我们的方法提供了一些无信号相关性，包括PR盒类型的检查为基础的实现，在通信的帮助下，没有信息的输入生成的相关性。
2021-04-19 cs.CR quant-ph
A gambling interpretation of some quantum information-theoretic quantities
众所周知，对独立同分布（i.i.d.）在经典情况下，随机变量在倍增率方面引起熵的交替运算意义。我们给出了这种方法的量子扩展赌博的张量积态的测量结果。在博弈设置的某些参数下，可以给出冯诺伊曼熵的运算意义。我们讨论了两个变种的赌博时，一个助手是可用的，它表明，在他们的倍增率的差异是量子不和谐。最后，凯利的赌博设置在经典的情况下，量子扩展给出了一个翻倍率的上限由Holevo信息。
2013-07-17 cs.IT math.IT quant-ph
