論文の概要: Unambiguous discrimination of the change point for quantum channels

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.06785v1
• Date: Sat, 09 Aug 2025 02:26:58 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-08-12 21:23:28.548123
• Title: Unambiguous discrimination of the change point for quantum channels
• Title（参考訳）: 量子チャネルにおける変化点の曖昧な識別
• Authors: Kenji Nakahira,
• Abstract要約: 量子チャネルが変化した場合の正確な瞬間を特定することは、量子情報理論の基本的な問題である。 チャネルが他のチャネルに遷移する時刻を正確に決定する方法について検討する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.5439020425818999
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Identifying the precise moment when a quantum channel undergoes a change is a fundamental problem in quantum information theory. We study how accurately one can determine the time at which a channel transitions to another. We investigate the quantum limit of the average success probability in unambiguous discrimination, in which errors are completely avoided by allowing inconclusive results with a certain probability. This problem can be viewed as a quantum process discrimination task, where the process consists of a sequence of quantum channels; however, obtaining analytical solutions for quantum process discrimination is generally extremely challenging. In this paper, we propose a method to derive lower and upper bounds on the maximum average success probability in unambiguous discrimination. In particular, when the channels before and after the change are unitary, we show that the maximum average success probability can be analytically expressed in terms of the length of the channel sequence and the discrimination limits for the two channels.
• Abstract（参考訳）: 量子チャネルが変化した場合の正確な瞬間を特定することは、量子情報理論の基本的な問題である。 チャネルが他のチャネルに遷移する時刻を正確に決定する方法について検討する。 本研究では,不確定な結果が一定の確率で許容されることで誤差を完全に回避できる不明確な識別における平均成功確率の量子限界について検討する。 この問題は、プロセスが一連の量子チャネルから構成される量子プロセス判別タスクと見なすことができるが、一般には、量子プロセス判別のための解析的解を得るのは非常に難しい。 本論文では,不明瞭な識別における最大平均成功確率について,下限と上限を導出する手法を提案する。 特に、変更前後のチャネルがユニタリである場合、チャネル列の長さと2つのチャネルの識別限界の観点から、最大平均成功確率を解析的に表現できることが示される。

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