对抗性量子信道鉴别

该研究团队在对抗性环境中提出了一种量子信道判别的新框架,在这种框架中测试者需要与能够访问环境系统并拥有内部量子存储以实施自适应策略的对手进行博弈。结果表明,在非对称假设检验中,最优第二类错误指数可由最小输出信道散度精确表征——这是最坏情况下量子信道散度的新概念。该结论相当于对抗性信道判别领域的量子Stein引理直接类比。值得注意的是,即使存在正则化处理,最优错误指数仍可通过对手采用简单的非自适应策略实现,且其数值可高效计算。量子信道判别的强逆性特性在此情况下也普遍成立。该对抗性量子Stein引理的证明依赖于对测量型与夹心型相对熵的新型链式法则的运用。此外,研究人员还推导出任意两个量子信道序列间熵积累定理的广义版本,将现有熵相关结论扩展至散度范畴,并为[IEEE FOCS, pp. 844-850 (2022)]中提出的开放性问题提供了对偶形式解决方案。

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