論文の概要: Discriminating idempotent quantum channels

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.28582v1
• Date: Mon, 30 Mar 2026 15:31:40 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-03-31 23:18:45.48258
• Title: Discriminating idempotent quantum channels
• Title（参考訳）: 量子チャネルの識別
• Authors: Satvik Singh, Bjarne Bergh,
• Abstract要約: 等等量子チャネルのバイナリ識別について検討する。 簡単な画像包摂条件が動作を完全に決定することを示す。 すべてのエラー指数(Stein/Chernoff/strong-converse)は、適応的優位性なしで明示的に計算可能である。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.7188280334580195
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We study binary discrimination of idempotent quantum channels. When the two channels share a common full-rank invariant state, we show that a simple image inclusion condition completely determines the asymptotic behavior: when it holds, a broad family of channel divergences collapse to a closed-form, single-letter expression, regularization is unnecessary, and all error exponents (Stein/Chernoff/strong-converse) are explicitly computable with no adaptive advantage. Crucially, this yields the strong converse property for this channel family, which is an important open problem for general channels. When the inclusion fails, asymmetric exponents become infinite, implying perfect asymptotic discrimination. We apply the results to GNS-symmetric channels, showing discrimination rates for large number of self iterations converge exponentially fast to those of the corresponding idempotent peripheral projections. If the two channels do not share a common invariant state, we provide a single-letter converse bound on the regularized sandwiched Rényi cb-divergence, which suffices to establish a strong converse upper bound on the Stein exponents.
• Abstract（参考訳）: 等等量子チャネルのバイナリ識別について検討する。 2つのチャネルが共通のフルランク不変状態を共有すると、単純な画像包摂条件が漸近的挙動を完全に決定することを示し、それを保持すると、チャネルの広いファミリーは、閉形式のシングルレター式に崩壊し、正規化は不要であり、全てのエラー指数(Stein/Chernoff/strong-converse)は、適応的優位性なしで明示的に計算可能である。 重要なことに、これは一般チャネルにとって重要な開問題であるこのチャネル族に対する強い逆性をもたらす。 包含が失敗すると、非対称指数は無限となり、完全な漸近的識別を意味する。 本研究は, GNS-対称チャネルに適用し, 多数の自己反復に対する識別率は, 対応する等等周射影のそれと指数関数的に高速に収束することを示す。 2つのチャネルが共通の不変状態を持っていなければ、正則化されたサンドイッチ化されたレニイ cb-分数列上のシングルレターの逆元が提供され、これはスタイン指数上の強い逆上界を確立するのに十分である。

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