論文の概要: Query complexities of quantum channel discrimination and estimation: A unified approach
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.10832v1
- Date: Thu, 13 Nov 2025 22:25:41 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-11-17 22:42:18.34622
- Title: Query complexities of quantum channel discrimination and estimation: A unified approach
- Title(参考訳): 量子チャネル識別と推定のクエリ複雑さ:統一的アプローチ
- Authors: Zixin Huang, Johannes Jakob Meyer, Theshani Nuradha, Mark M. Wilde,
- Abstract要約: チャネル識別と推定のクエリ複雑さの低い境界を確立する。
我々は、新しい境界と既知の境界の両方に対して概念的に単純な証明を与える。
量子チャネルの識別と推定のための一貫した統一的なフレームワークを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 16.916040234975796
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The goal of quantum channel discrimination and estimation is to determine the identity of an unknown channel from a discrete or continuous set, respectively. The query complexity of these tasks is equal to the minimum number of times one must call an unknown channel to identify it within a desired threshold on the error probability. In this paper, we establish lower bounds on the query complexities of channel discrimination and estimation, in both the parallel and adaptive access models. We do so by establishing new or applying known upper bounds on the squared Bures distance and symmetric logarithmic derivative Fisher information of channels. Phrasing our statements and proofs in terms of isometric extensions of quantum channels allows us to give conceptually simple proofs for both novel and known bounds. We also provide alternative proofs for several established results in an effort to present a consistent and unified framework for quantum channel discrimination and estimation, which we believe will be helpful in addressing future questions in the field.
- Abstract(参考訳): 量子チャネルの識別と推定の目標は、それぞれ離散的または連続的な集合から未知のチャネルの同一性を決定することである。
これらのタスクのクエリの複雑さは、エラー確率の所望しきい値内でそれを特定するために未知のチャンネルを呼び出す必要のある最小の回数に等しい。
本稿では,並列アクセスモデルと適応アクセスモデルの両方において,チャネル識別と推定のクエリ複雑さの低い境界を確立する。
我々は、チャネルの正方形バーズ距離と対称対数微分フィッシャー情報に既知の上界を新たにあるいは適用することによって、そうする。
量子チャネルの等尺拡張という観点でステートメントと証明を記述することで、新しい境界と既知の境界の両方に対して概念的に単純な証明を与えることができる。
我々はまた、量子チャネルの識別と推定のための一貫した統一された枠組みを示すために、いくつかの確立された結果に対する代替的な証明も提供します。
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