Weighted polygamy inequalities of multiparty entanglement in arbitrary dimensional quantum systems
我们推广了任意维量子系统中多方纠缠的一夫多妻约束。利用$0\leq β\leq1$的辅助纠缠的$β$次幂和与子系统分布有关的二元矢量的Hamming重量,建立了任意维量子系统中多方纠缠的一类加权多偶不等式.我们进一步证明了我们的加权多配偶不等式甚至可以改进为更紧的不等式,并给出了二分子系统辅助纠缠的一些条件。
2018-04-19 quant-ph
Superunsteerability as a quantifiable resource for random access codes assisted by Bell-diagonal states
我们展示了如何在局域二分态的非经典关联可以作为一个资源的量子信息处理。考虑到量子随机接入码(RAC)的任务,通过可分离的贝尔对角态,我们证明了超不可控性的优势,在经典的协议辅助两个比特的共享随机性。我们提出了一个衡量superunsteerability,量化非经典超越量子督导,并获得其解析表达式的情况下,两个和三个设置督导的情况下,直接相关的量子$2 \to 1$和$3 \to 1$ RAC协议,分别为贝尔对角状态。我们的量词的最大值产生上述两个协议的最佳量子效率,从而表明,superunsteerability提供了一个精确的表征的非经典资源,用于实现可分离的贝尔对角类状态的RAC。
2019-07-03 quant-ph
Witnessing Magic with Bell inequalities
本研究揭示了量子计算资源magic与Bell不等式间的意外关联,证明定制化Bell不等式可作为magic的见证量,为表征magic提供新途径,也连通了设备无关框架与量子计算资源理论。
2025-03-24 quant-ph
The Magical Number Seven: An Unexpected Dimensional Threshold in Quantum Communication Complexity
纠缠辅助的经典通信和量子系统的传输是两种量子信息处理资源。许多信息任务可以使用任一量子资源来执行。然而,这种等价性并不总是存在的,因为纠缠辅助经典通信是已知的,有时是更好的性能资源。在这里,我们不仅展示了相反的现象;存在量子系统的传输是比纠缠辅助经典通信更强大的资源的任务,而且这种现象对希尔伯特空间的维度具有惊人的强烈依赖性。我们引入了一类以希尔伯特空间维数为参数的通信复杂性问题,并研究了每种量子资源的性能。我们发现,对于低维,这两种资源表现同样出色,而对于七维及以上,等价性突然被打破,量子系统的传输变得比纠缠辅助的经典通信更强大。此外,我们发现,量子系统的传输甚至可能优于经典通信的宏观局域性原理获得的强于量子的相关性的帮助下。
2016-11-14 quant-ph
Tripartite quantum-memory-assisted entropic uncertainty relations for multiple measurements
本研究将量子不确定关系拓展至多可观测量场景,推导了三方量子存储辅助熵不确定关系,明确其下界构成项并分析了不等式饱和条件。
2021-09-23 quant-ph
Inequalities witnessing coherence, nonlocality, and contextuality
本文提出基于图的统一方法推导经典性不等式,以刻画相干性、非定域性和语境性,并给出寻找所有此类不等式的算法,在简单场景中验证其有效性。
2024-01-23 quant-ph
Reducing quantum resources for observable estimation with window-assisted coherent QPE
本文研究窗口辅助的相干 QPE 作为子例程估计可观测量的量子任务,通过加窗和改进块编码技术,将 Toffoli 门数量减少两个数量级以上,并提供了窗口函数改善复合算法误差的模型。
2025-08-08 quant-ph
The apex of the family tree of protocols: Optimal rates and resource inequalities
我们建立了一次机制下全量子Slepian-Wolf协议的最大纠缠增益和最小量子通信代价的界,该机制被认为是量子信息理论中现有家谱的顶点.这些量,这是表示在光滑的最小和最大熵,减少到量子通信成本和纠缠增益的渐近i.i.d.的已知速率。场景我们还提供了一个明确的证明这些渐近速率的最优性。我们引入了一个资源不等式的一次拍摄的EASSW协议,结合我们的研究结果,产生可实现的一次拍摄率的孩子协议。特别是,它产生一个单一的熵量方面的噪声信道的单次量子容量的界限,不同于以前的界限。我们还得到了一个明确的表达式为一次性状态再分配的可实现的速率。
2011-10-07 quant-ph
Non-stabilizerness and violations of CHSH inequalities
Università degli Studi di Napoli Federico II(那不勒斯费德里科二世大学);INFN, Sezione di Napoli(意大利国家核物理研究所那不勒斯分部);University of Southern California(南加州大学);Scuola Superiore Meridionale(南方高等学院)
定量研究纠缠与非稳定子资源在违反CHSH不等式中的相互作用,发现非稳定子资源需具有不对称且局域的结构,并利用稳定子熵量化资源,构建高违反概率的态系综。
2026-09-09 quant-ph
CTC assisted PR box type correlation can lead to signaling
我们知道存在非定域关联,它遵守无信号准则,但比量子力学关联更违反Bell型不等式。这种超量子关联被称为Popescu-Rohrlich(PR)盒。我们考虑这样的非本地盒2/3输入和2/3输出。我们表明,这些超量子相关性可以导致信号时,至少有一个输入位有访问一个字线沿封闭的类时曲线。
2014-03-03 quant-ph
Error mitigation and quantum-assisted simulation in the error corrected regime
量子计算的标准方法是基于通过添加“魔法”量子态来将经典可模拟和容错的操作集合提升为通用集合的思想。在这种情况下,我们开发了一个通用的框架来讨论可用的,非理想的魔术资源的价值,相对于那些理想的需要。我们挑出一个量,量子辅助魔术鲁棒性(QRoM),它通过基于准概率的方法来测量模拟理想资源与非理想资源的开销。这将最初为噪声中间尺度量子(NISQ)设备开发的错误缓解技术扩展到量子位被逻辑编码的情况。QRoM展示了如何添加噪声魔法资源,使人们能够提高量子线路的经典准概率模拟,并能够构建显式协议,在经典模拟和理想量子计算机之间进行插值。
2022-04-11 quant-ph
Non-Markovianity-assisted high-fidelity Deutsch-Jozsa algorithm in diamond
非马尔可夫量子动力学中的记忆效应可以诱导量子相干性的恢复,这被认为是量子信息处理(QIP)的重要物理资源。然而,没有真正的量子算法已经证明了这种记忆效应的帮助下。在这里,我们实验性地实现了一个非Markovianity辅助的高保真度改进的Deutsch-Jozsa算法(RDJA)与钻石中的固体自旋。通过测量自旋系统的非马尔可夫性,证实了RDJA结果遵循非马尔可夫量子过程。在开放量子系统中,利用记忆效应作为物理资源,并辅以动力学解耦,使RDJA的成功概率提高到97%以上。本研究不仅论证了非马尔可夫性是一种重要的物理资源,而且提出了利用这种物理资源的可行途径。这将促进记忆效应在非马尔可夫量子动力学中的应用,以提高实用QIP的性能。
2018-01-23 quant-ph
Bound on Bell Inequalities by Fraction of Determinism and Reverse Triangle Inequality
纠缠是一种资源,这是一个既定的事实。共享一个纠缠态会导致非局域关联和违反贝尔不等式。这种非局域相关性说明了量子资源相对于经典资源的优势。本文定量地研究了带$2\times n$输入的贝尔不等式.如[N]中所示。Gisin等人,Int. J. Q. Inf.5,525(2007)]量子力学相关性不能达到这种不等式的代数界。在本文中,我们揭示了这种效应的核心,我们称之为{ \it分数决定论}。证明了任何具有两方和$2 \times n$输入的量子统计都具有非零分数的决定性,并给出了它的一个定量界,然后应用它给出了具有$2\times n$输入的贝尔不等式式的一个显式的{ \it泛上界}.作为我们的主要数学工具,我们引入并证明了一个{ \it倒三角不等式},以定量的方式说明,如果一些状态远离给定的状态,那么它们的混合也是。不等式在推导决定论分数的下界时至关重要,但它本身也很有趣。
2015-02-10 quant-ph
Hidden correlations in indivisible qudits as a resource for quantum technologies on examples of superconducting circuits
我们证明了非复合量子系统的密度矩阵态满足次可加性条件、强次可加性条件和Araki-Lieb不等式等熵和信息关系,它们刻画了与这些不可分系统相关的观测量的隐量子关联.我们得到这些关系采用一个特定的映射的熵不等式已知的密度矩阵的多量子系统的密度矩阵的单量子系统的不等式。我们给出了任意Hermitian NxN-矩阵的数学不等式形式的关系。我们考虑超导量子位和量子位的例子。我们讨论了单量子态中隐藏的关联作为量子技术的一种新资源,类似于多量子态中与纠缠相关的已知资源。
2015-12-28 quant-ph
Non-adaptive Measurement-based Quantum Computation and Multi-party Bell Inequalities
量子关联所表现出的行为,无法用世界的局部隐变量图像来解决。在量子信息中,它们也被用作信息处理任务的资源,例如基于测量的量子计算(MQC)。在MQC中,可以通过对合适的纠缠资源态的自适应测量来实现通用量子计算。在本文中,我们将研究一个版本的MQC,其中我们删除了测量的自适应性,并旨在了解资源中仍然保留哪些计算能力。我们表明,有明确的连接之间的计算模型和量子关联的非经典性问题。我们证明了这一点,通过专注于确定性计算的布尔函数,在自然概括的格林伯格-霍恩-蔡林格(GHZ)悖论出现,然后我们探索概率计算,通过它可以定义多部贝尔不等式。我们使用这种对应关系来定义家庭的多方贝尔不等式,我们有一些有趣的对比性质。
2011-01-12 quant-ph
On the quantum f-relative entropy and generalized data processing inequalities
研究了量子f-相对熵的基本性质,其中f(.)是算子凸函数。本文给出了单调性和联合凸性下的等式条件,这些条件比,更一般,因为它们对一类算子凸函数成立,而对f(t)= -ln(t),与以前已知的条件不同。用量子f-相对熵定义了量子f-熵,并研究了它的性质,给出了某些情况下的等式条件。证明了Holevo信息、纠缠辅助容量和相干信息的f-推广也满足数据处理不等式,并给出了f-相干信息的等价条件.
2009-06-26 quant-ph
Entanglement spread and clean resource inequalities
本文将研究叠加不同数量纠缠的状态,以及在叠加中运行但产生或消耗不同数量纠缠的协议。在这两种情况下,我们发现一个独特的量子困难:纠缠不能有条件地放弃,而不使用通信或导致退相干。我将首先描述纠缠在态和操作中的传播问题,以及处理它的一些方法,然后我将描述三个应用于这些问题的方法,这些方法乍一看似乎很不同:首先,重新解释旧的观察,即从单态创建n个部分纠缠态需要theta(sqrt(n))通信,但本身不能用于通信;第二,一种新的通信复杂度下限技术;第三,解释如何将量子反向香农定理从张量功率源扩展到一般源。
2013-10-27 quant-ph
Entanglement-Assisted Discrimination of Nonlocal Sets of Orthogonal States
School of Mathematics and Science, Hebei GEO University(河北地质大学数理学院);Intelligent Sensor Network Engineering Research Center of Hebei Province, Hebei GEO University(河北省智能传感器网络工程研究中心)
本文研究了多粒子纠缠在非局域正交态集鉴别中的作用,提出高效的LOCC协议,探讨了不同纠缠辅助方案的资源消耗,并发现避免量子 teleportation 的协议通常更高效。
2026-03-17 quant-ph
Reproducing entanglement through local classical resources with no communication
纠缠是量子力学最吸引人的特征之一。它产生了一种特殊的相关性,这种相关性是一大类替代理论(所谓的隐变量模型)所不能再现的,这些模型除了波函数之外还使用了参数。这种不相容性是通过著名的贝尔不等式量化的,最近通过新的不平等,由于莱格特。实验证实了量子力学的预言。然而,这并不意味着量子力学是终极理论,无法改进,也不意味着量子力学本质上是非定域的。被贝尔和莱格特不等式排除的理论需要满足一些假设,其中没有一个是仅仅由局部性暗示的。通过放弃一个或多个假设,不仅可以违反上述不等式,而且可以完全重现量子力学的预测。到目前为止,提出的模型只是数学构造。在本文中,我们提供了一个经典的实现这些模型中的两个,使用当地的经典资源,而不涉及任何类型的通信所涉及的各方。资源包括两个棒球,两个蝙蝠,和一些同步手表。我们的结果表明,再现量子力学的相关性,甚至创造更强的相关性,提供了最大限度地违反贝尔不等式,超越了量子力学的Cirel'son界的可能性。
2011-07-01 quant-ph
Coherence of assistance and assisted maximally coherent states
相干和纠缠是资源理论中的基本概念。辅助的相干性(纠缠)是指在另一方的辅助下,通过局部测量和经典通信可以提取的相干性(纠缠)。我们介绍和研究援助的一般一致性。首先,利用概率单形上的实对称凹函数,证明了辅助的相干性和辅助的纠缠性是一一对应的。然后介绍了两类量子态:辅助最大相干态和辅助最大纠缠态。在另一方的帮助下,利用局域测量和经典通信,它们可以被转化为最大相干或纠缠纯态。给出了态被辅助最大相干或被辅助最大纠缠的必要条件。在此基础上,提出了一个统一的相干与纠缠的框架,包括相干(纠缠)测度、相干(纠缠)辅助、相干(纠缠)资源。然后证明了对于所有满秩密度矩阵,辅助的相干性和辅助的纠缠度都严格大于凸顶的相干性和凸顶的纠缠度.因此,所有满秩量子态在辅助相干蒸馏中都是可分离的。
2021-03-16 quant-ph
Sequential Measurements as a Resource in Ancilla-Assisted Quantum Metrology
University of Washington(华盛顿大学);Max Planck Institute of Quantum Optics(马克斯·普朗克量子光学研究所);Munich Center for Quantum Science and Technology(慕尼黑量子科学与工程中心)
通过顺序弱测量同时估计位移通道的两个正交分量,利用量子 Fisher 信息显示测量反作用可增强信息获取,通过 N 比特字符串分布信息避免相位缠绕损失,提升动态范围并增强抗退相干能力。
2026-09-04 quant-ph
Measurement-assisted non-Gaussian gate for Schrödinger cat states preparation: Fock resource state versus cubic phase state
本文比较了基于福克资源态与三次相位态的测量辅助非高斯门制备薛定谔猫态的效率,通过半经典映射解释输出,并揭示两者在保真度和成功概率上相当的参数范围。
2023-12-31 quant-ph
A Resource Framework for Quantum Shannon Theory
量子香农理论被松散地定义为编码定理的集合,例如经典和量子源压缩、噪声信道编码定理、纠缠蒸馏等,其表征量子和经典通道和状态的渐近性质。在本文中,我们主张一个统一的方法来解决一类重要的问题,在量子香农理论,包括那些是双向的,单向的和无记忆的。我们将两个长期以来被默认的原则形式化。首先,我们描述了更大的希尔伯特空间的教会如何允许我们在状态,通道,合奏及其纯化之间灵活移动。其次,我们引入有限和渐近(量子)信息处理资源作为量子香农理论的基本对象,并将直接编码定理中使用的协议改写为资源之间的不等式。我们开发的资源演算的规则,使我们能够操纵和结合资源的不平等。这个框架简化了许多编码定理证明,并提供了结构性的见解编码定理之间的逻辑依赖关系。我们回顾了上述基本的编码结果,并展示了如何将它们的子集统一成一个家庭的相关资源的不平等。最后,我们使用这个家庭找到最佳的权衡曲线的所有协议,涉及一个噪声量子资源和两个无噪声的。
2005-12-02 quant-ph
Efficient classical-communication-assisted local simulation of n-qubit GHZ correlations
我们提出了一个局部隐变量模型补充经典通信,再现量子力学预测的测量的所有产品的泡利运营商的n-量子位GHZ状态(或“猫状态”)。模拟是有效的,因为所需的通信量与量子比特的数量成线性比例,即使这些状态存在Bell型不等式,其中违规量随n呈指数增长。我们的模型的结构产生洞察Gottesman-Knill定理证明,至少在这种有限的情况下,在一组由稳定器生成器表示的非局部隐变量的相关性被捕获的一组适当的本地隐变量增加了n-2位的经典通信。
2004-07-16 quant-ph
Testing tripartite Mermin inequalities by spectral joint-measurements of qubits
在量子力学中,支持局域实在论的贝尔不等式是可以被违背的。这种违反行为的许多测试已经在双方纠缠中得到证明。本文提出了一种利用三个量子比特的光谱联合测量来检验三个量子比特与驱动腔色散耦合的Mermin不等式的方案。首先,我们展示了如何通过一步量子操作产生三量子比特的Greenberger-Horne-Zeilinger(GHZ)态。然后,光谱联合测量被引入到直接确认这样的三方纠缠。在一系列单量子比特操作的辅助下,这些测量被进一步用来检验Mermin不等式。数值实验结果有力地证明了该方法的可行性。
2011-03-26 quant-ph
Implementations of two-photon four-qubit Toffoli and Fredkin gates assisted by nitrogen-vacancy centers
期望实现需要较少量子资源的高效量子信息处理。我们设计了两个紧凑的量子线路,用于在单光子系统中通过金刚石氮空位(NV)中心在偏振和空间自由度(DoF)上确定性地实现四量子比特Toffoli和Fredkin门。这些门由与金刚石NV中心相关的电子自旋预示。与具有一个自由度的实现相比,我们的实现减少了量子资源,并且对退相干具有鲁棒性。我们的门的性能和效率的评估表明,我们的计划可以实现与当前的技术。
2017-03-01 quant-ph
Criteria for optimal entanglement-assisted long baseline telescopy
University of Waterloo(滑铁卢大学);Perimeter Institute for Theoretical Physics(理论物理前沿研究所);Simon Fraser University(西蒙菲莎大学)
针对纠缠辅助长基线望远镜最优资源与判据不明确的问题,本文提出整合量子计量工具与超选择规则的框架,基于SSR约束下的QFI量化估计问题,推导基本极限并提出超先前方法的新协议,为实用方案提供启发。
2025-11-19 quant-ph
Efficient entanglement-assisted discrimination of a class of many-copy indistinguishable sets
本文研究含不可扩展乘积基态与纯纠缠态的多拷贝局部不可区分集合,利用低代价 Schmidt 秩纠缠构造高效区分协议,建立局部不可区分性层级并提出安全信息锁定方案。
2025-09-08 quant-ph
Secret Keys Assisted Private Classical Communication Capacity over Quantum Channels
我们证明了一个正则化的公式的秘密密钥辅助容量区域的量子信道用于传输私人经典信息。这一结果与Devetak在纠缠辅助量子通信容量\cite{DHW05RI}方面的工作相平行。该公式提供了一个新的家庭协议,私人父亲协议,在资源不平等的框架下,包括私人经典通信\it{without}秘密密钥援助作为一个孩子的协议。
2008-06-21 quant-ph
Adaptive advantage in entanglement-assisted communications
纠缠可以提高经典通信的效率。例如,在分布式计算中,利用纠缠可以减少通信比特的数量或增加获得正确答案的概率。纠缠辅助的经典通信协议通常由两个连续的回合组成:第一个是贝尔测试回合,其中各方测量其纠缠态的本地份额,然后是通信回合,其中他们交换经典消息。在这里,我们超越了这个标准的方法,并调查自适应使用的纠缠:我们允许接收者等待发送者的消息的到来之前,测量他的份额的纠缠态。我们首先表明,这种自适应协议提高了随机接入码的成功概率。其次,我们表明,一旦使用自适应测量,纠缠辅助位成为一个严格的更强的资源比量子位在测量和测量方案。我们简要讨论了这些想法的扩展到涉及量子通信的场景,并确定资源的不平等。
2022-06-14 quant-ph
Bounds on entanglement assisted source-channel coding via the Lovasz theta number and its variants
我们研究了零错误纠缠辅助源信道编码(边信息存在下的通信)。适应Beigi的技术,我们表明,这样的编码需要存在一组向量满足正交条件相关的适当定义的图形$G$和$H$。这样的向量存在当且仅当$\vartheta(\overline{G}) \le \vartheta(\overline{H})$,其中$\vartheta$表示Lovász数。我们也得到了类似的不等式的相关Schrijver $\vartheta^-$和Szegedy $\vartheta^+$数。这些不等式重现了几个已知的界,也导致了新的结果。我们提供了一个下界的纠缠辅助成本率。我们证明了纠缠辅助的独立数是有界的Schrijver数:$α^*(G) \le \vartheta^-(G)$。因此,我们能够反驳的猜想,一次性纠缠辅助零错误的能力是等于整数部分的Lovász数。Beigi引入了一个量$β$作为$α^*$的上界,并提出了是否存在$β(G) = \lfloor \vartheta(G) \rfloor$的问题。我们的回答是肯定的,并证明了一个相关量等于$\lceil \vartheta(G) \rceil$。我们证明了最近在Tsirelson猜想的背景下引入的一个量$χ_{\textrm{vect}}(G)$等于$\lceil \vartheta^+(\overline{G}) \rceil$。在附录中,我们调查…
2014-08-07 math.CO quant-ph
Neural Network Assisted Fermionic Compression Encoding: A Lossy-QSCI Framework for Resource-Efficient Ground-State Simulations
提出Lossy-QSCI框架,结合Chemical-RLE压缩量子态与NN-FED解码,降低量子比特需求并克服测量挑战,实现资源高效的基态模拟。
2025-09-16 physics.chem-ph quant-ph
Lean-Quantum: Toward AI-Assisted Formalization of Quantum Information
OMRON SINIC X Corporation(OMRON SINIC X公司);RIKEN(理化学研究所);The University of Tokyo(东京大学);MOLSIS Inc.(MOLSIS公司);Kyoto University(京都大学);CyberAgent, Inc.(CyberAgent公司)
研究旨在实现量子信息的人工智能辅助形式化,通过构建Lean 4库,形式化夹逼雷尼相对熵的数据处理不等式,提供相关算子理论框架及非交换迹不等式基础设施,为量子信息理论研究提供机器可检查基础。
2026-07-08 cs.AI quant-ph
Scattering theory of plasmon-assisted entanglement transfer and distillation
分析了E. Altewischer,M.P. van Exter和J.P. Woerdman [Nature,418,304(2002)]。在两个线性介质(如实验中的穿孔金属膜)后面的光电探测器处贝尔不等式的最大违反S可以用两个与偏振相关的透射概率的比值tau_1、tau_2来描述。当tau_1=tau_2时,完全纠缠的入射态在传输过程中没有退化,但在S减小的情况下,tau_1和tau_2的相对较大的失配是可以容忍的。我们预言,如果τ_1和τ_2满足一对不等式,完全纠缠的Bell对可以从部分纠缠辐射中分离出来。
2003-02-21 cond-mat quant-ph
Contextuality in entanglement-assisted one-shot classical communication
我们考虑纠缠辅助的一次性经典通信问题。在零差错状态下,纠缠可以按照Cuffalet等人的策略增加一类经典信道的一次性零差错容量,物理修订版信函104,230503(2010)中所述。该策略使用仅适用于投影测量的Kochen-Specker定理。因此,在噪声状态和/或测量的情况下,该策略不能增加容量。为了适应一般嘈杂的情况下,我们研究发送固定数量的经典消息的一次性成功概率。我们表明,准备上下文权力的量子优势在这项任务中,增加了一次成功的概率超过其经典的最大值。我们的治疗方法超出了Cuvedel等人的范围,包括例如Prevedel等人的实验实施方案,物理修订版信函106,110505(2011)。然后,我们展示了这个通信任务和相应的非本地游戏之间的映射。这种映射概括了与先前在零错误情况下提到的伪心灵感应游戏的联系。最后,在激励一个约束条件,我们术语上下文无关猜测,我们证明了上下文见证的噪声鲁棒noncontextuality不等式在R。Kunjwal,Quantum 4,219(2020)足以提高一次性成功概率。这为这些不等式和相关的超图不变量,加权最大可预测性,提供了一个操作意义。Kunjwal,Quantum 3,184(2019).我们的研究结果表明,纠缠辅助一次性经典通信的任务提供了一个肥沃的土壤,研究的相互作用的Kochen-Specker定理,Spekkens上下文,贝尔非…
2022-10-12 cs.IT math.IT quant-ph
Assisted concentration of Gaussian resources
尽管它们具有突出的实验相关性,但连续变量量子系统中的高斯运算受到基本限制,因为众所周知,一般资源不能在高斯范式中提取。我们表明,这些限制可以克服考虑一个合作的设置,其中一方增加本地资源的量与另一方的援助,其操作被假定为高斯,但在其他方面不受限制,双方只能沟通经典。我们表明,在单次场景中,与众所周知的纠缠理论情况不同,双向经典通信不会比从援助方到被援助方的单向经典通信带来任何改善。然后,我们提供了一个简洁的一般表达式的高斯资源的援助,即,当援助方持有被援助方的状态的净化时可以获得的最大资源量,如通过一般单调性测量的。为了证明它的有用性,我们将我们的结果应用到两种重要的资源,压缩和纠缠,并找到一些简单的解析解。在纠缠理论的情况下,我们能够找到一般的上界正则化高斯纠缠的援助,并建立加性张量功率的热态。这使我们能够得出一个定量的和启发性的比较,在非高斯设置的辅助纠缠蒸馏的性能。在技术方面,我们开发了一些变分表达式来处理辛本征值的功能,可能是独立的利益。我们的研究结果表明,高斯运算在实际的量子信息处理协议中发挥重要作用的进一步潜力。
2020-03-26 cond-mat.other math-ph math.MP
Entanglement-assisted scheme for nondemolition detection of the presence of a single photon
本文提出了一种资源最优的线性光学方案,用于单光子存在的量子非破坏探测。通过测量辅助光子的状态,以1/2的成功概率揭示了信号模式中光子的存在,而对其状态没有任何干扰。我们还展示了如何调整设置来执行信号光子态的量子非破坏测量,并且我们提供了提取信息和信号状态扰动之间的折衷。此外,资源的最优性和提高成功概率的方法进行了讨论。
2013-06-04 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Error exponent of activated non-signaling assisted classical-quantum channel coding
该研究刻画了激活非信令关联辅助的经典-量子信道编码的误差指数,证明其最优可靠性函数等于球填充界且无临界速率限制,并将可达性结果推广至全量子信道,证明借助半定规划对偶与Petz-Rényi散度对偶表示完成。
2024-10-07 cs.IT math.IT quant-ph