可高效计算的玻色信道判别策略与性能极限
区分含噪声的量子过程是量子通信、计量和计算的核心基础任务。尽管有限维量子通道的鉴别极限已得到充分研究,但在实验相关的能量约束条件下,连续变量体系的鉴别理论发展仍显著滞后。该研究团队建立了Belavkin-Staszewski通道散度的能量约束链式法则,为完全自适应且受能量限制的量子通道鉴别协议提供了误差指数的理论上限。通过推导玻色退相位通道和损耗-退相位通道在能量约束下的非对称误差指数可计算边界,该工作证明:当输入能量受限且希尔伯特空间适当截断时,测量相对熵、Umegaki相对熵和几何Renyi散度这三个操作相关量都可表述为半定规划(SDP)问题。应用这些工具,研究人员发现能量约束下这些通道的最优探针具有福克对角特性,并实现了从可分策略到完全自适应策略等不同鉴别方案中可达到误差指数边界的数值精确评估。最终构建的SDP框架为低能玻色平台中的量子极限传感提供了实用基准。

