Квантовый канал

• Определение и свойства квантовых каналов

  • Квантовый канал – это линейное отображение между состояниями квантовых систем. 
  • Канал может быть чистым или смешанным, в зависимости от его ранга Крауса. 
  • Телепортация является примером квантового канала, где требуется передача запутанного состояния. 

• Экспериментальная реализация

  • Передача одиночных фотонов по оптоволокну является простой реализацией квантового канала. 
  • Квантовые каналы способны передавать как базовые состояния, так и их суперпозиции. 

• Пропускная способность и cb-норма

  • Пропускная способность канала сравнивается с идеальным каналом, используя cb-норму. 
  • Пропускная способность определяется как наилучший показатель точности передачи слов длиной n. 

• Примеры и ограничения

  • Классический идеальный канал имеет пропускную способность, равную 1 биту на кубит. 
  • Запутывание позволяет передавать квантовую информацию по классическому каналу, нарушая ограничения на пропускную способность. 

• Точность передачи

  • Точность канала зависит от точности квантовых состояний и измеряется бистохастическим квантовым каналом.