量子比特退极化通道经典识别容量的强逆界

量子信道经典识别容量的强逆限(strong converse bound)是指经典信息通过该信道进行渐近识别速率的一个上界。当速率超过此界限时,识别错误概率必然趋近于一。对于完全量子信道而言,识别逆限的获取 notoriously 困难。此前唯一已知的逆限由 Atif、Pradhan 和 Winter [Int.~J.~Quantum Inf.~22(5):2440013, 2024] 提出,但其存在明显缺陷——即使对于完全噪声信道(此时识别显然不可能实现),该界限仍严格保持正值。该研究团队针对噪声参数为 p 的量子比特去极化信道,推导出了强逆限(自然包含弱逆限),该界限随 p→1 趋近于零,从而在完全噪声极限下呈现正确行为。此外,在完全乘积测量约束下的同步经典识别场景中,该团队提出的逆限与对应的可达限(achievability bound)完全匹配,由此证明在此情况下,信道识别容量等于其经典容量。

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提交arXiv: 2026-03-31 16:51

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