論文の概要: A general theory of comparison of quantum channels (and beyond)
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2002.04240v2
- Date: Wed, 17 Feb 2021 09:21:45 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-06-03 23:40:53.488104
- Title: A general theory of comparison of quantum channels (and beyond)
- Title（参考訳）: 量子チャネルの比較の一般理論(およびそれ以上)
- Authors: Anna Jen\v{c}ov\'a
- Abstract要約: 本研究では, 実験結果の確率を比較することで, 近似的シミュラビリティを特徴付けることができることを示す。
結果は、量子チャネルのシミュラビリティーのいくつかの特定のケースに適用される。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We present a general theory of comparison of quantum channels, concerning
with the question of simulability or approximate simulability of a given
quantum channel by allowed transformations of another given channel. We
introduce a modification of conditional min-entropies, with respect to the set
F of allowed transformations, and show that under some conditions on F, these
quantities characterize approximate simulability. If F is the set of free
superchannels in a quantum resource theory of processes, the modified
conditional min-entropies form a complete set of resource monotones. If the
transformations in F consist of a preprocessing and a postprocessing of
specified forms, approximate simulability is also characterized in terms of
success probabilities in certain guessing games, where a preprocessing of a
given form can be chosen and the measurements are restricted. These results are
applied to several specific cases of simulability of quantum channels,
including postprocessings, preprocessings and processing of bipartite channels
by LOCC superchannels and by partial superchannels, as well as simulability of
sets of quantum measurements.
These questions are first studied in a general setting that is an extension
of the framework of general probabilistic theories (GPT), suitable for dealing
with channels. Here we prove a general theorem that shows that approximate
simulability can be characterized by comparing outcome probabilities in certain
tests. This result is inspired by the classical Le Cam randomization criterion
for statistical experiments and contains its finite dimensional version as a
special case.
- Abstract（参考訳）: 量子チャネルの比較に関する一般的な理論を、与えられたチャネルの許容変換によって与えられた量子チャネルのシミュラビリティや近似シミュラビリティの問題と合わせて提示する。
許容変換の集合 F に関する条件最小エントロピーの修正を導入し、F 上のいくつかの条件下では、これらの量が近似的シミュラビリティを特徴付けることを示す。
f が場の量子資源理論における自由超チャネルの集合であるなら、修正条件付きミンエントロピーはリソースモノトン全体の集合を形成する。
F の変換が前処理と特定形式の後処理で構成されている場合、与えられた形式の前処理を選択して測定を制限する特定の推算ゲームにおいて、成功確率の観点から近似的シミュラビリティが特徴付けられる。
これらの結果は、ポストプロセッシング、前処理、およびloccスーパーチャネルおよび部分スーパーチャネルによる二成分チャネルの処理を含む、量子チャネルのシミュラビリティのいくつかの特定のケースに適用される。
これらの質問は、チャネルを扱うのに適した一般確率論(GPT)の枠組みの拡張である一般的な設定で最初に研究される。
ここでは、あるテストにおける結果確率を比較することによって近似的同化可能性を示す一般定理を証明する。
この結果は、統計実験のための古典的なル・カムランダム化基準に触発され、有限次元バージョンを特別な場合として含む。
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