エンタングルメント支援による古典的容量

量子通信の理論では、量子チャネルのエンタングルメント支援による古典容量は、無制限の量のノイズのないエンタングルメントを共有しているときに、送信者から受信者に古典情報を伝送できる最高の速度です。これはチャネルの量子相互情報量によって与えられ、チャネルを介して伝送される 1 つのシステムを持つすべての純粋な二部量子状態にわたって最大化された入出力量子相互情報量です。この式は、式が容量に等しく、正則化する必要がないという意味で、シャノンのノイズ付きチャネル符号化定理の自然な一般化です。シャノンの式と共有する追加の特徴は、ノイズのない古典または量子フィードバックチャネルがエンタングルメント支援による古典容量を増やすことができないことです。エンタングルメント支援による古典容量定理は、直接符号化定理と逆定理の 2 つの部分で証明されます。直接符号化定理は、通信路の量子相互情報量が、実質的に超高密度符号化プロトコルのノイズバージョンであるランダム符号化戦略によって達成可能なレートであることを証明している。逆定理は、量子エントロピーの強い劣加法性を利用することで、このレートが最適であることを証明している。

参照

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