論文の概要: A tight uniform continuity bound for the Arimoto-R\'enyi conditional
entropy and its extension to classical-quantum states
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2007.05049v3
- Date: Sat, 26 Mar 2022 09:50:45 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-10 21:05:43.494564
- Title: A tight uniform continuity bound for the Arimoto-R\'enyi conditional
entropy and its extension to classical-quantum states
- Title(参考訳): 有本-r\'enyi条件エントロピーのタイトな一様連続性と古典量子状態への拡張
- Authors: Michael G. Jabbour and Nilanjana Datta
- Abstract要約: 条件付き $alpha$-R'enyi エントロピーの有元バージョンに対して、[0, 1)$ の範囲 $alpha に対して厳密な一様連続性を証明する。
古典量子状態の条件付き$alpha$-R'enyiエントロピーに対して、上記の値と同じ範囲で$alpha$に対して、厳密な一様連続性を求める。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 7.741539072749043
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We prove a tight uniform continuity bound for Arimoto's version of the
conditional $\alpha$-R\'enyi entropy, for the range $\alpha \in [0, 1)$. This
definition of the conditional R\'enyi entropy is the most natural one among the
multiple forms which exist in the literature, since it satisfies two desirable
properties of a conditional entropy, namely, the fact that conditioning reduces
entropy, and that the associated reduction in uncertainty cannot exceed the
information gained by conditioning. Furthermore, it has found interesting
applications in various information theoretic tasks such as guessing with side
information and sequential decoding. This conditional entropy reduces to the
conditional Shannon entropy in the limit $\alpha \to 1$, and this in turn
allows us to recover the recently obtained tight uniform continuity bound for
the latter from our result. Finally, we apply our result to obtain a tight
uniform continuity bound for the conditional $\alpha$-R\'enyi entropy of a
classical-quantum state, for $\alpha$ in the same range as above. This again
yields the corresponding known bound for the conditional entropy of the state
in the limit $\alpha \to 1$.
- Abstract(参考訳): 我々は、条件付き$\alpha$-r\'enyiエントロピーの有元バージョンに対して、$\alpha \in [0, 1)$ の範囲のタイトな一様連続性を証明する。
この条件付きr\'enyiエントロピーの定義は、条件付きエントロピーの2つの望ましい性質、すなわち、条件付きエントロピーが減少し、条件付きエントロピーによって得られる情報を超えることができないという事実を満たすため、文献に存在する複数の形式の中で最も自然なものである。
さらに、サイド情報を用いた推測やシーケンシャルデコーディングなど、様々な情報理論のタスクに興味深い応用を見出した。
この条件付きエントロピーは、$\alpha \to 1$の極限における条件付きシャノンエントロピーに還元され、この結果から最近得られた厳密な一様連続性を取り戻すことができる。
最後に, 古典量子状態の条件付き$\alpha$-r\'enyiエントロピーに対して, 上と同じ範囲の$\alpha$に対して, 厳密な一様連続性を求める。
これにより、状態の条件エントロピーに対する対応する既知境界が $\alpha \to 1$ の極限で与えられる。
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