A Generalized quantum Stein lemma on von Neumann algebras
School of Mathematics and Statistics, Wuhan University（武汉大学数学与统计学院）；Wuhan Institute of Quantum Technology（武汉量子技术研究院）
该论文在任意 von Neumann 代数上证明了广义量子 Stein 引理，针对凸张量稳定族，利用正则化相对熵和强逆给出了最坏情况下的 II 型错误指数，结合积分表示、模测试界和凸极小极大论证。
2026-10-02 quant-ph
Optimal sequence of quantum measurements in the sense of Stein's lemma in quantum hypothesis testing
我们得到了一个充分必要条件，使一个序列的量子测量，以达到最佳性能的量子假设检验。利用信息谱方法，讨论了在第一错误概率为0的条件下，为了获得第二错误概率的最优指数，应该进行什么样的量子测量。作为一个渐近最优测度，我们提出了一个投影测度，其特征在于特殊线性群SL（H）的不可约表示理论。特别是在自旋为1/2的系统中，通过同时测量总动量和特定方向的动量来实现。作为副产品，我们得到了量子Stein引理的另一个证明。
2002-10-03 quant-ph
Asymptotic local hypothesis testing between a pure bipartite state and the completely mixed state
本文利用单向LOCC、双向LOCC和可分POVM，讨论了任意固定的二分纯态和完全混合态之间的渐近假设检验（或非对称处理错误的状态判别）.因此，我们推导出单向LOCC，双向LOCC和可分离POVM下的Stein引理类型的最优误差指数的单字母公式，单向LOCC POVM和可分离POVM下的Beschoff界，以及单向LOCC POVM下参数的整个区域和参数的限制区域上的可分离POVM下的Hoeffding界。我们还数值计算了低维系统中一类三步LOCC协议下的Hoffff和Hoeffding界，并表明这些界不仅优于单向LOCC POVM的界，而且在推导出可分离POVM的解析界的参数区域中几乎逼近可分离POVM的界。
2014-09-12 quant-ph
Generalized quantum Stein's lemma for mixed sources
The University of Tokyo（东京大学）
本文研究了混合源下的广义量子Stein引理，通过发展非交换量子设定下的技术，明确了在渐近类型I误差消失时，复合量子假设检验问题的最优类型II误差指数，同时展示了在固定非零类型I误差阈值下，这种特征不成立。
2026-05-20 quant-ph
Generalized Quantum Stein's Lemma and Second Law of Quantum Resource Theories
本文通过发展替代技术在更少假设下证明了广义量子斯坦引理，从而重新建立并扩展了量子资源理论第二定律，使其适用于静态量子态资源和经典-量子信道表示的动力学资源，解决了热力学与量子信息理论之间的类比问题。
2025-04-12 quant-ph
A fully Gaussian quantum Stein's lemma
Scuola Normale Superiore（高等师范学校）；Freie Universität Berlin（柏林自由大学）；University of Nottingham（诺丁汉大学）
该研究针对受限集体高斯测量下的多模玻色子高斯态，建立了 Stein 指数的单字母公式，揭示第一、第二矩的渐近解耦，并排除中心高斯态下集体测量的优势。
2026-10-01 quant-ph
Generalized Quantum Stein's Lemma for Classical-Quantum Dynamical Resources
针对经典-量子信道，提出并证明了广义量子Stein引理，构建了无需渐近连续性假设的可逆量子资源理论框架，适用于信道编码场景，为CQ信道转换提供了通用工具。
2025-09-08 quant-ph
Quantum Channel Stein's Lemma with an Exponential Strong Converse
Institute of Software, Chinese Academy of Sciences（中国科学院软件研究所）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；Department of Computer Science and Technology, Tsinghua University（清华大学计算机科学与技术系）
该论文建立了量子信道Stein引理，证明在任意自适应策略下指数级强逆定理，并给出最优第二类指数等于正则化信道相对熵的结论。
2026-09-24 quant-ph
A Generalized Stein Lemma for Quantum Channels
Institute of Software, Chinese Academy of Sciences（中国科学院软件研究所）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；Department of Computer Science and Technology, Tsinghua University（清华大学计算机科学与技术系）
该论文证明了广义量子Stein引理，给出并行区分任意有限维信道与备选信道族的最优第二类错误指数，并构造了显式有限块界，应用于多种信道类型。
2026-09-28 quant-ph
A Generalization of Quantum Stein's Lemma
我们提出了一个推广的量子斯泰因引理的情况下，其中的备择假设是由一个家庭的状态，而且可以是非独立同分布。我们考虑满足一些自然属性的状态集，其中最重要的是副本排列下的封闭性。然后，我们确定的错误率函数在一个非常类似的方式量子斯坦引理，在量子相对熵。我们的结果有两个应用纠缠理论。首先，它给出了一个操作意义的纠缠度量称为正则化的相对熵的纠缠。第二，它表明这个度量是忠实的，在每个纠缠态上都是严格正的。这意味着，特别是，当一个多体态可以通过局域操作和经典通信渐近转换为另一个纠缠态时，转换率必须是非零的。因此，多体纠缠的操作定义与其数学定义是等价的。
2010-03-09 math-ph math.MP quant-ph
Tight asymptotic bounds on local hypothesis testing between a pure bipartite state and the white noise state
本文研究纯双体态与完全混合态在单向、双向 LOCC 及可分 POVM 下的非对称渐近态辨识，给出 Hoeffding 界与三阶 Stein 型误差指数，并揭示两轮通信可达到可分操作最优性能而单向 LOCC 不能。
2016-09-27 quant-ph
A Formalization of the Generalized Quantum Stein's Lemma in Lean
该工作用 Lean 定理证明器形式化了广义量子斯坦引理的修正证明，修正了原证明中的小瑕疵，并完善了量子资源理论定义，为量子信息形式化提供了稳健基础。
2025-10-09 cs.LO quant-ph
Generalized Stein's lemma and asymptotic equipartition property for subalgebra entropies
School of Mathematics and Statistics, Wuhan University（武汉大学数学与统计学院）；Wuhan Institute of Quantum Technology（武汉量子技术研究院）；Univ Lyon, Inria, ENS Lyon, UCBL, LIP（里昂大学、法国国家信息与自动化研究所、巴黎高等师范学校里昂分校、里昂第一大学、计算机科学实验室）；Wallenberg Centre for Quantum Technology, Chalmers University of Technology（查尔姆斯理工大学瓦伦堡量子技术中心）
研究广义斯坦引理，通过光滑子代数熵的强渐近均分性质证明其对特定设置成立，还得到二阶分析，应用于资源理论表明子代数相对熵是渐近稀释成本。
2026-07-07 math-ph math.FA math.MP
Quantum Stein's lemma revisited, inequalities for quantum entropies, and a concavity theorem of Lieb
基于量子假设检验中的Stein引理，我们通过一个初等运算论证导出了量子相对熵的单调性。对于后者，我们提出了一个简单而简短的证明，只需要大数定律。量子相对熵的联合凸性也得到了证明，从而得到了Tropp对Lieb定理的一个自包含的初等版本，根据该定理，映射tr（exp（h+log a））在自伴h的正算子上在a中是凹的。
2012-03-21 cs.IT math-ph math.IT
Generalised quantum Stein's lemma more robust than ever
Scuola Normale Superiore（比萨高等师范学院）；The Chinese University of Hong Kong, Shenzhen（香港中文大学（深圳））；International Quantum Academy (SIQA)（国际量子学院）；Nagoya University（名古屋大学）
该研究将广义量子Stein引理推广到更一般的源，即渐近接近i.i.d.的态，并据此求解了任意变化零假设下的Stein指数，简化了理论并扩展了应用范围。
2026-09-16 cs.IT math-ph math.IT
Conditioning on Subalgebras - Entropy Duality and Generalized Quantum Stein's Lemma in von Neumann Algebras
Department of Applied Mathematics and Theoretical Physics, University of Cambridge（剑桥大学应用数学与理论物理系）；School of Mathematics and Statistics, Wuhan University（武汉大学数学与统计学院）；Department of Mathematical Sciences, Chalmers University of Technology（查尔姆斯理工大学数学科学系）
该论文将条件熵对偶性推广至任意冯·诺依曼代数子代数，并建立无限维量子斯坦引理，为子代数相对熵提供复合假设检验中的操作解释。
2026-10-02 math-ph math.MP math.OA
On a gap in the proof of the generalised quantum Stein's lemma and its consequences for the reversibility of quantum resources
本文指出广义量子斯坦引理证明中引理 III.9 的论证存在漏洞，导致 Brandão 和 Plenio 的主要可实现性结果不再已知成立，并因此质疑量子纠缠及一般量子资源在渐近资源非生成操作下的可逆性等既有结论，同时探讨了可能的修复途径。
2025-04-14 math-ph math.MP quant-ph
Asymptotic Reversibility of Thermal Operations for Interacting Quantum Spin Systems via Generalized Quantum Stein's Lemma
对于任意空间维中具有局域双折射不变哈密顿量的量子自旋系统，证明了当系统是双折射不变且空间遍历的时，通过一种称为热操作的物理上可行的量子动力学类，从一个量子态到另一个量子态的渐近态可转换性完全由Kullback-Leibler（KL）发散率刻画.我们的证明由两部分组成，并根据量子信息理论的一个分支，称为资源理论。首先，我们证明，任何状态，其最小和最大雷尼发散崩溃约为一个单一的值，可以近似可逆地转换成另一个的帮助下，一个小源的量子相干性的热操作。其次，我们证明了这些发散渐近崩溃的KL发散率的任何衰减不变遍历状态。我们通过推广的量子斯坦引理的量子假设检验超越独立同分布（i.i.d.）。situations.我们的结果表明，KL发散率作为一个热力学势，提供了一个完整的表征热力学极限的量子多体系统的遍历态的热力学可转换性，包括平衡和完全量子的情况。
2021-10-07 cond-mat.stat-mech quant-ph
A doubly composite Chernoff-Stein lemma and its applications
该研究建立了适用于双重复合且真正相关假设的一般Chernoff-Stein引理，通过改进的逐符号模糊化技术证明，并给出Stein指数的单字母公式及约束de Finetti约化等应用。
2025-10-07 cs.IT math-ph math.IT
A solution of the generalised quantum Stein's lemma
本文证明广义量子 Stein 引理，表明纠缠检验的 Stein 指数等于正则化纠缠相对熵，并借助模糊化与二次量子化技术确立量子资源理论的渐近可逆性。
2025-07-25 math-ph math.MP quant-ph
Generalized Quantum Stein's Lemma and Reversibility of Quantum Resource Theories for Classical-Quantum Channels
本文将广义量子Stein引理的最新证明扩展至经典-量子信道，通过分析复合假设检验问题，证明了最优渐近非对称错误指数由Umegaki信道散度的正则化决定，从而在自然框架下证明了经典-量子信道资源理论的可逆性。
2025-09-16 math-ph math.MP quant-ph
Universal quantum resource distillation via composite generalised quantum Stein's lemma
Scuola Normale Superiore（高等师范学校）；Mathematical Quantum Information RIKEN Hakubi Research Team, RIKEN Pioneering Research Institute (PRI) and RIKEN Center for Quantum Computing (RQC)（理研量子信息萩博研究团队、理研先驱研究所（PRI）和理研量子计算中心（RQC））；Department of Basic Science, The University of Tokyo（东京大学基础科学系）
本文提出在无需输入状态知识的情况下，通过扩展广义量子Stein引理实现量子资源提纯的通用方法，其最优速率由正则化相对熵纠缠决定。
2026-05-14 cond-mat.stat-mech cs.IT math-ph
Adversarial hypothesis testing and a quantum Stein's Lemma for restricted measurements
回想一下具有两个概率分布P和Q凸集的经典假设检验设置。一个人要么接受N.从P中的分布p或Q中的分布q中采样，并希望决定从哪个集合中采样点。已知误差减小的最佳指数率可以通过简单的最大似然比检验来实现，该检验不依赖于p或q，而仅依赖于集合P和Q。我们考虑这个模型的自适应推广，其中P中的P和Q中的q的选择可以以某种方式在每个样本中改变，该方式任意地取决于先前的样本。换句话说，在第k轮中，对手已经观察到轮1中的所有先前样本，...，k-1，在P中选择p_k，在Q中选择q_k，目的是混淆假设检验。我们证明，即使在这种情况下，最佳的指数出错率可以通过一个简单的最大似然测试，只依赖于P和Q。然后，我们证明了对抗模型在使用限制测量的量子态假设检验中的应用。例如，它可以用来研究区分纠缠态从所有可分离状态的集合中的问题，只使用可以通过本地操作和经典通信（LOCC）实现的测量。其基本思想是，在我们的设置中，纠缠的有害影响可以通过自适应经典对手来模拟。我们证明了量子斯坦引理在这种情况下：在许多情况下，最佳假设检验率等于一个适当的概念，两个国家之间的量子相对熵。特别是，我们的论点产生了另一种证明李和温特最近加强强次加性量子相对熵。
2020-03-09 cs.IT math.IT math.PR
Operationally induced preferred basis in unitary quantum mechanics
Fermi National Accelerator Laboratory（费米国家加速器实验室）
OIPB框架通过探测器接口诱导基底选择，基于Gleason型唯一性推导Born规则，与退相干和操作理论一致，但与坍缩模型和多世界解释不同。
2026-02-16 quant-ph
Distributed Quantum Faithful Simulation and Function Computation Using Algebraic Structured Measurements
在这项工作中，我们考虑的任务是忠实地模拟量子测量，作用于一个联合的二分量子态，以分布式的方式。在分布式设置中，联合量子态的组成子系统由两个代理Alice和Bob测量。第三个代理，查理接收爱丽丝和鲍勃发送的测量结果。Charlie使用局部和成对共享随机性来计算测量结果的二元函数。三个代理的目标是忠实地模拟给定的分布式量子测量作用于给定的量子态，同时最小化通信和共享随机率。我们展示了一个新的可实现的信息理论率区域，利用随机结构POVM的基础上渐近良好的代数码的二元函数。这些代码的代数结构与查理行为的二元函数相匹配。这类问题的传统方法是在Charlie处重建对应于Alice和Bob的个体测量结果，然后计算二元函数，使用基于随机非结构化代码的相互独立的近似POVM实现。在本方法中，使用代数结构POVM，计算是在飞行中执行的，从而避免了需要在查理重建个人的测量结果。使用这一点，我们表明，可以实现严格较大的速率区域。在分析这些结构化POVM的挑战之一是，他们只表现出成对的独立性，并只诱导均匀的单字母分布。为了解决这个问题，我们使用嵌套的代数码，并开发一个覆盖引理适用于成对独立的POVM合奏。结合这些技术，我们提供了一个多方分布式忠实模拟和功能计算协议。
2021-10-14 cs.IT math.IT quant-ph
Quantum hypothesis testing with group symmetry
研究了在系统的某个对称群下要求测量不变的两个量子态的渐近判别问题。我们考虑各种渐近误差指数与问题的Hoffff界，Hoeffding界和Stein的引理，并得出这些数量的界限，在其相应的统计距离措施。特别强调的是群不变和无限制测量的性能的比较。
2009-04-18 quant-ph
On Error Exponents in Quantum Hypothesis Testing
在简单的量子假设检验问题中，错误概率的上界是基于密度算子和它的箍缩之间的关键算子不等式。关于误差指数，上界导致Hoeffding界的非交换模拟，这是相同的与经典的对应部分，如果假设，由两个密度算子，是相互交换的。上界也提供了一个简单的证明的直接部分的量子斯坦引理。
2002-08-14 quant-ph
Ke Li's lemma for quantum hypothesis testing in general von Neumann algebras
Ke Li在[arXiv：1208.1400]中陈述的引理已经在例如[arXiv：1510.04682，arXiv：1706.04590，arXiv：1612.01464，arXiv：1308.6503，arXiv：1602.08898]中用于量子假设检验、具有量子边信息的数据压缩或量子密钥分发中的各种任务。这个引理最初是在有限维中证明的，并直接推广到I型冯诺依曼代数。在这里，我们表明，使用模块化理论可以给更透明的意义，构造的引理的对象，并证明它的一般冯诺依曼代数。这就给出了量子Stein引理的一个新的证明，并给出了它的二阶渐近性的直接推广，例如[arXiv：1510.04682]和[arXiv：1208.1400]中的主要结果.
2023-01-08 math-ph math.MP math.OA
One-Shot Classical-Quantum Capacity and Hypothesis Testing
量子信道的单次经典容量量化了可以通过信道的单次使用传输的经典信息的量，使得错误概率低于某个阈值。在这项工作中，我们表明，这种能力是很好的近似通过假设检验定义的相对熵型测量。结合量子版本的斯坦引理，我们的结果给出了一个概念上简单的证明著名的Holevo-Schumacher-Westmoreland定理的容量的无记忆通道。更一般地说，我们得到紧容量公式为任意（不一定是无记忆的）通道。
2013-01-24 quant-ph
Hypothesis testing for Gaussian states on bosonic lattices
在简单假设下，研究了立方格子玻色子的渐近状态判别问题。一个完整的解决方案提供的问题的Brackoff和Hoeffding界和Stein引理的情况下，这两个假设是规范不变的高斯态与非线性不变的准自由部分。
2008-12-05 math-ph math.MP quant-ph
Black Box Work Extraction and Composite Hypothesis Testing
本文针对初始状态信息不可获取的问题，提出黑箱功提取通用框架，证明其最优可提取功由复合假设检验性能表征，将渐近问题简化为量子Stein引理并精确表征，还提出含关联的新量子Stein引理，促进物理与信息论交叉。
2025-02-13 cond-mat.stat-mech quant-ph
Error Exponent in Asymmetric Quantum Hypothesis Testing and Its Application to Classical-Quantum Channel coding
在简单的量子假设检验问题中，Audenaert等人利用一个非常有用的不等式quant-ph/0610027给出了非对称条件下的上界.利用这个上界，我们得到了Hoeffding界，如果假设，由两个密度算子，是相互交换的，这是与经典的对应部分相同。我们的上界改进了Ogawa-Hayashi的上界，同时也为量子Stein引理的直接部分提供了一个更简单的证明。进一步，利用这个界，我们得到了一个更好的经典-量子信道编码的平均错误概率的指数上界。
2006-11-12 quant-ph
On Composite Quantum Hypothesis Testing
我们将量子Stein引理在非对称量子假设检验中推广到复合零假设和备择假设。作为我们的主要结果，我们证明了检验量子态凸组合$ρ^{\otimes n}$对量子态凸组合$σ^{\otimes n}$的渐近误差指数可以写成正则化的量子相对熵公式.我们证明，在一般情况下，这样的正则化是必要的，但也讨论了各种设置，我们的公式以及其扩展成为单字母。这包括在假设检验方面对相干性的相对熵的操作解释。对于我们的证明，我们从经典概率分布的复合Stein引理开始，并通过使用量子熵的基本性质将结果提升到非对易设置。最后，我们的研究结果还意味着一个改进的可恢复性下界的条件量子互信息的正则化量子相对熵-具有明确的和普遍的恢复地图。
2021-07-23 cs.IT math-ph math.IT
Second-order asymptotics for quantum hypothesis testing
在量子假设检验的渐近理论中，当第二类误差指数以递增的方式经过两态的相对熵点时，第一类最小误差概率从零急剧跳到1。这是众所周知的直接部分和强逆量子斯坦引理。在这里，我们研究了这种突变的行为，并明确了第一类误差如何根据第二类误差指数的低阶平滑增长，因此我们得到了量子假设检验的二阶渐近性。这实际上意味着量子斯坦引理是一个特例。同时，我们的分析也得到了紧界的情况下，有限的样本容量。这些结果在量子信息理论中具有潜在的应用价值。我们的方法是基本的，基于基本的线性代数和概率论。它以统一的方式处理可并行性部分和最优性部分。
2014-02-27 cs.IT math.IT math.ST
An Ergodic Theorem for the Quantum Relative Entropy
证明了Hiai和Petz提出的量子Stein引理的遍历形式。结果提供了一个操作和统计解释的量子相对熵作为统计测量的可压缩性，并包含作为一个特殊情况的量子版本的香农-麦克米伦定理遍历状态。给出了量子相对渐近均分性质的一种形式。
2003-06-13 math-ph math.MP math.PR
Performance of coherent-state quantum target detection in the context of asymmetric hypothesis testing
由于实现联合测量的困难，基于信号-空闲纠缠的量子照明方案在实际中很难实现。出于这个原因，人们可以考虑量子激光雷达/雷达的量子灵感设计，其中输入源是半经典（相干态），同时保留检测的量子方面。这些设计的性能可以在非对称假设检验的背景下通过求助于量子斯坦引理来研究。然而，在这里我们讨论的是，对于典型的有限尺寸区域，与这种方法相关的二阶和三阶展开不足以证明量子优势。
2021-09-02 physics.optics quant-ph
From asymptotic hypothesis testing to entropy inequalities
本论文主要研究量子信息理论中的渐近假设检验与熵不等式之间的关系。在论文的第一部分中，我们重点讨论了假设检验。我们考虑两个主要的设置;可以在优化测量的同时固定量子态，或者通过优化状态来固定测量并评估其辨别能力。在前一种情况下，我们证明了一个复合量子Stein引理。我们还讨论了这是如何给几个感兴趣的数量的操作解释。对于后者，我们给出了最佳渐近误差率在几个对称和非对称设置，并讨论这些速率的性质和例子。在第二部分中，重点转移到熵不等式。我们从可恢复性不等式开始。利用证明复合Stein引理的工具，我们给出了条件量子互信息（CQMI）的一个加强的下界。接下来，我们通过假设检验对恢复的相对熵给出了一个可操作的解释。然后，我们讨论了最近的一些反例，这表明恢复的相对熵是不是一个下界的CQMI;我们提供了更多的反例，其中一些系统是经典的。然后，我们转向一种看似不同类型的熵不等式，称为信息组合的界限。利用一个特殊的可恢复性不等式，我们给出了一个下界，并推测了最优的上下界。此外，我们讨论了我们的界限的有限块长度行为的极化码的影响。最后，我们讨论了高斯态的Renyi- $2$熵不等式，通过利用它们的log-det不等式来找到几个量的可恢复性相关的界限。我们将其应用到高斯可操纵性和纠缠措施，证明他们的一夫一妻制和其他几个功能。
2018-12-12 cs.IT math-ph math.IT
The Single-Copy Quantum Bandit Is Classical: An Exact Spectral Collapse
Academia Sinica（中央研究院）
本研究证明单副本量子老虎机中谱测量加经典KL-UCB达到渐近实例最优，其遗憾下界由经典Burnetas-Katehakis泛函决定，并指出进一步改进需超越单副本测量类。
2026-10-01 quant-ph
A smooth entropy approach to quantum hypothesis testing and the classical capacity of quantum channels
我们使用光滑熵方法来处理二元量子假设检验和经典信息通过量子信道的传输问题。我们提供了最佳的第二类错误的量子假设检验的平滑的最大相对熵的两个国家代表两个假设方面的下限和上限。利用量子渐近均分性质（QAEP）的相对熵，我们可以恢复i.i.d.假设检验问题的渐近性。另一方面，结合Stein引理和我们的界，我们得到了一个更强的（$\ep$ -独立）版本的相对熵-QAEP。同样，我们提供了一个量子信道的一次$\ep$错误经典容量的界限，在一个光滑的最大相对熵的变化，其Holevo容量。使用这些界限和相对熵-QAEP的$\ep$独立版本，我们可以恢复Holevo-Schumacher-Westmoreland定理的最佳直接速率的无记忆量子信道与产品状态编码，以及其强逆对应。
2013-05-23 quant-ph
Second-order asymptotics for quantum hypothesis testing in settings beyond i.i.d. - quantum lattice systems and more
量子史坦引理是量子统计学的基石，并且涉及正确识别量子态的问题，给定它是两个特定状态（$ρ$或$σ$）之一的知识。它最初是在渐近i.i.d.中导出的。一种设置，在该设置中，状态（$ρ^{\otimes n}$或$σ^{\otimes n}$）的任意多个（例如$n$）相同副本被认为是可用的。在这种情况下，引理指出，对于错误地推断状态为$σ$的概率$α_n$的任何给定上限，错误地推断状态为$ρ$的概率$β_n$在$n$中呈指数衰减，衰减速率收敛到两个状态的相对熵。量子假设检验的二阶渐近性，建立了这种衰减率收敛到其极限值的速度，在i.i.d.由Tomamichel和Hayashi以及Li独立设置。我们将此结果扩展到i.i.d.以外的设置。这些例子包括量子自旋系统的吉布斯态（具有有限范围，不变性相互作用）在高温下。
2016-03-11 math-ph math.MP quant-ph
Adversarial quantum channel discrimination
The Chinese University of Hong Kong, Shenzhen（香港中文大学（深圳））；University of Cambridge（剑桥大学）；Inria（法国国家数字研究院）；ENS de Lyon（里昂高等师范学院）
本文提出了一种对抗性量子信道鉴别的新框架，引入最小输出信道分歧度，并展示了熵积累在量子密码学中的新应用。
2025-12-31 cs.IT math.IT quant-ph
Discrimination power of a quantum detector
我们研究了量子测量装置区分两种状态或两种假设的能力。在完全一般性的情况下，测量可以执行多次$n$，并且允许对状态进行任意的预处理和对所获得的数据进行后处理。即使这两个假设对应于正交状态，也不可能总是完全区分。因此，存在与测量设备相关的固有误差，我们的目标是量化，这限制了其辨别能力。我们最小化各种错误概率（平均或约束）在所有对的$n$ -partite输入状态。这些概率，或在大$n$的情况下其指数下降率，给出了设备的辨别能力的度量。对于平均误差概率的渐近速率，我们得到了一个双态型界，双态对是固定的和优化的标准双态界是在所有的测量。推导过程中的关键点是i.i.d.状态在渐近设置中变得最优。最小渐近速率也得到了约束的错误概率，双斯泰因引理和Hoeffding的界。我们进一步表明，自适应协议的状态反馈从测量不提高渐近速率。因此，这些速率量化了测量设备的最终辨别能力。
2016-10-24 cs.IT math-ph math.IT
