Fugu-MT 論文翻訳(概要): Novel one-shot inner bounds for unassisted fully quantum channels via rate splitting

論文の概要: Novel one-shot inner bounds for unassisted fully quantum channels via rate splitting

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2102.01766v2
Date: Mon, 25 Mar 2024 09:10:51 GMT
ステータス: 処理完了
システム内更新日: 2024-03-28 02:19:20.861282
Title: Novel one-shot inner bounds for unassisted fully quantum channels via rate splitting
Title（参考訳）: 非援助完全量子チャネルに対するレートスプリッティングによる新しいワンショットインナーバウンド
Authors: Sayantan Chakraborty, Aditya Nema, Pranab Sen,
Abstract要約: 本研究では,非アシスト型2値型量子多重アクセスチャネル(QMAC)と非アシスト型2値型2値型量子干渉チャネル(QIC)との絡み合いに量子情報を送信するための,最初の非自明な1ショット内界を証明した。従来の研究は、iid制限として知られるチャネルの独立した多くの同一使用の限界において、非支援QMACについてのみ研究し、非支援QICについては全く研究しなかった。
参考スコア（独自算出の注目度）: 4.642647756403863
License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
Abstract: We prove the first non-trivial one-shot inner bounds for sending quantum information over an entanglement unassisted two-sender quantum multiple access channel (QMAC) and an unassisted two-sender two-receiver quantum interference channel (QIC). Previous works only studied the unassisted QMAC in the limit of many independent and identical uses of the channel also known as the asymptotic iid limit, and did not study the unassisted QIC at all. We employ two techniques, rate splitting and successive cancellation}, in order to obtain our inner bound. Rate splitting was earlier used to obtain inner bounds, avoiding time sharing, for classical channels in the asymptotic iid setting. Our main technical contribution is to extend rate splitting from the classical asymptotic iid setting to the quantum one-shot setting. In the asymptotic iid limit our one-shot inner bound for QMAC approaches the rate region of Yard, Devetak and Hayden. For the QIC we get novel non-trivial rate regions in the asymptotic iid setting. All our results also extend to the case where limited entanglement assistance is provided, in both one-shot and asymptotic iid settings. The limited entanglement results for one-setting for both QMAC and QIC are new. For the QIC the limited entanglement results are new even in the asymptotic iid setting.
Abstract（参考訳）: 量子情報を送信するための最初の非自明な1ショットインナーバウンドを、2秒間量子多重アクセスチャネル(QMAC)と、2秒間2秒間量子干渉チャネル(QIC)で証明する。既往の研究は、無支援QMACを無症候性イド限界(asymptotic iid limit)として知られるチャネルの多くの独立的および同一使用の限界でのみ研究し、無支援QMACを全く研究しなかった。内部境界を得るために、レート分割と逐次キャンセルという2つの手法を用いる。速度分割は、漸近的イド設定における古典的なチャネルに対して、時間的共有を回避し、内部境界を得るために以前用いられていた。我々の主な技術的貢献は、古典的な漸近的イド設定から量子ワンショット設定への速度分割を延長することである。漸近イドでは、QMACに対する一発の内界境界はヤード、デベタック、ヘイデンの速度領域に近づく。 QICでは、漸近的イド設定において新しい非自明な速度領域を得る。以上の結果から,一発的および漸近的虹彩設定において,限られた絡み合い支援が提供される場合にも,全結果が拡張される。 QMAC と QIC のワンセットに対する限定的絡み合い結果は新しいものである。 QICでは, 漸近的イイド設定においても, 限られた絡み合いの結果が新しい。

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