論文の概要: Conclusive exclusion of quantum states with group action

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.04605v1
• Date: Thu, 06 Mar 2025 16:50:23 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-03-07 17:59:00.924265
• Title: Conclusive exclusion of quantum states with group action
• Title（参考訳）: 群作用を伴う量子状態の排他的排除
• Authors: Hongshun Yao, Xin Wang,
• Abstract要約: 群作用下での量子状態の包括的状態排除について検討する。 有限群やコンパクトリー群を含む複素対称性に対しては、排他的排除のための十分条件を導出する。 量子状態の排他的排除によるゼロエラー通信について検討する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.604851655222584
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Retrieving classical information from quantum systems is central to quantum information processing. As a more general task than quantum state discrimination which focuses on identifying the exact state, quantum state exclusion only requires ruling out options, revealing fundamental limits of information extraction from quantum systems. In this work, we study conclusive state exclusion of quantum states under group actions. First, we establish explicit criteria for achieving conclusive exclusion for states under group actions. For complex symmetries, including finite groups and compact Lie groups, we derive a sufficient condition for exclusive exclusion based solely on amplitudes of the seed state and group structure parameters. Second, as applications to special groups such as Abelian groups, we establish necessary and sufficient conditions for conclusive state exclusion and generalize the Pusey-Barrett-Rudolph result to a wider range of scenarios. Third, we explore zero-error communication via conclusive exclusion of quantum states and derive a lower bound on the feedback-assisted and non-signalling-assisted zero-error capacity of classical-quantum channels generated by group actions.
• Abstract（参考訳）: 量子システムから古典的な情報を取得することは、量子情報処理の中心である。 正確な状態を特定することに焦点を当てた量子状態の識別よりも、より一般的なタスクとして、量子状態の除外はオプションを除外することのみを必要とし、量子システムからの情報抽出の基本的な限界を明らかにする。 本研究では,群作用下での量子状態の排他的状態について検討する。 まず,集団行動下での排他的排除を実現するための明確な基準を確立する。 有限群やコンパクトリー群を含む複素対称性に対しては、シード状態の振幅と群構造パラメータのみに基づく排他的排他的条件を導出する。 第二に、アベリア群のような特殊群への応用として、包括的状態排除のための必要かつ十分な条件を確立し、プゼー=バレット=ルドルフの結果をより広いシナリオに一般化する。 第3に、量子状態の排他的排除によるゼロエラー通信を探索し、グループアクションによって生成された古典量子チャネルのフィードバック支援および非シグナリング支援ゼロエラー能力の低い境界を導出する。

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