論文の概要: Bounding generalized relative entropies: Nonasymptotic quantum speed limits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2008.12192v2
• Date: Mon, 8 Mar 2021 16:00:16 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-04 19:39:15.932478
• Title: Bounding generalized relative entropies: Nonasymptotic quantum speed limits
• Title（参考訳）: バウンディング一般化相対エントロピー:非漸近量子速度限界
• Authors: Diego Paiva Pires, Kavan Modi, Lucas Chibebe C\'eleri
• Abstract要約: 情報理論は量子力学をよりよく理解するために、ますます重要な研究分野となっている。 相対エントロピーは、2つの確率分布、あるいは2つの量子状態の区別がいかに難しいかを定量化する。 量子過程において、この量がどのように変化するかを示す。
• 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: Information theory has become an increasingly important research field to better understand quantum mechanics. Noteworthy, it covers both foundational and applied perspectives, also offering a common technical language to study a variety of research areas. Remarkably, one of the key information-theoretic quantities is given by the relative entropy, which quantifies how difficult is to tell apart two probability distributions, or even two quantum states. Such a quantity rests at the core of fields like metrology, quantum thermodynamics, quantum communication and quantum information. Given this broadness of applications, it is desirable to understand how this quantity changes under a quantum process. By considering a general unitary channel, we establish a bound on the generalized relative entropies (R\'{e}nyi and Tsallis) between the output and the input of the channel. As an application of our bounds, we derive a family of quantum speed limits based on relative entropies. Possible connections between this family with thermodynamics, quantum coherence, asymmetry and single-shot information theory are briefly discussed.
• Abstract（参考訳）: 情報理論は量子力学をよりよく理解するための重要な研究分野となっている。 注目すべきは、基礎的な視点と応用視点の両方をカバーし、さまざまな研究分野を研究するための共通の技術言語を提供することである。 驚くべきことに、重要な情報理論的な量の1つは相対エントロピーによって与えられ、2つの確率分布、あるいは2つの量子状態の区別がいかに難しいかを定量化する。 このような量は、気象学、量子熱力学、量子通信、量子情報といった分野の核にある。 この幅広い応用性を考えると、量子過程の下でこの量がどのように変化するかを理解することが望ましい。 一般ユニタリチャネルを考えることにより、チャネルの出力と入力の間に一般化された相対エントロピー(R\'{e}nyi と Tsallis )上の境界を確立する。 境界の適用として、相対エントロピーに基づく量子速度制限の族を導出する。 このファミリーと熱力学、量子コヒーレンス、非対称性、単発情報理論の関連性について概説する。

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