Наносистемы: физика, химия, математика
RUS  ENG    ЖУРНАЛЫ   ПЕРСОНАЛИИ   ОРГАНИЗАЦИИ   КОНФЕРЕНЦИИ   СЕМИНАРЫ   ВИДЕОТЕКА   ПАКЕТ AMSBIB  
Общая информация
Последний выпуск
Архив
Правила для авторов

Поиск публикаций
Поиск ссылок

RSS
Последний выпуск
Текущие выпуски
Архивные выпуски
Что такое RSS



Наносистемы: физика, химия, математика:
Год:
Том:
Выпуск:
Страница:
Найти






Персональный вход:
Логин:
Пароль:
Запомнить пароль
Войти
Забыли пароль?
Регистрация


Наносистемы: физика, химия, математика, 2013, том 4, выпуск 4, страницы 496–506 (Mi nano786)  

Gaussian classical capacity of Gaussian quantum channels

E. Karpova, J. Schäfera, O. V. Pilyavetsa, R. García-Patrónba, Nicolas J. Cerfa

a QuIC, Ecole Polytechnique de Bruxelles, CP 165, Université Libre de Bruxelles, 1050 Brussels, Belgium
b Max-Planck-Institut für Quantenoptik, Hans-Kopfermann-Straße 1, 85748 Garching, Germany
Аннотация: The classical capacity of quantum channels is the tight upper bound for the transmission rate of classical information. This is a quantum counterpart of the foundational notion of the channel capacity introduced by Shannon. Bosonic Gaussian quantum channels provide a good model for optical communications. In order to properly define the classical capacity for these quantum systems, an energy constraint at the channel input is necessary, as in the classical case. A further restriction to Gaussian input ensembles defines the Gaussian (classical) capacity, which can be studied analytically. It also provides a lower bound on the classical capacity and moreover, it is conjectured to coincide with the classical capacity. Therefore, the Gaussian capacity is a useful and important notion in quantum information theory. Recently, we have shown that the study of both the classical and Gaussian capacity of an arbitrary singlemode Gaussian quantum channel can be reduced to the study of a particular fiducial channel. In this work we consider the Gaussian capacity of the fiducial channel, discuss its additivity and analyze its dependence on the channel parameters. In addition, we extend previously obtained results on the optimal channel environment to the singlemode fiducial channel. In particular, we show that the optimal channel environment for the lossy, amplification, and phaseconjugating channels is given by a pure quantum state if its energy is constrained.
Ключевые слова: quantum channels, information transmission, quantum information, channel capacity.
Реферативные базы данных:
Тип публикации: Статья
PACS: 03.67.Hk, 89.70.Kn
Язык публикации: английский
Образец цитирования: E. Karpov, J. Schäfer, O. V. Pilyavets, R. García-Patrón, Nicolas J. Cerf, “Gaussian classical capacity of Gaussian quantum channels”, Наносистемы: физика, химия, математика, 4:4 (2013), 496–506
Цитирование в формате AMSBIB
\RBibitem{KarSchPil13}
\by E.~Karpov, J.~Sch\"afer, O.~V.~Pilyavets, R.~Garc{\'\i}a-Patr\'on, Nicolas~J.~Cerf
\paper Gaussian classical capacity of Gaussian quantum channels
\jour Наносистемы: физика, химия, математика
\yr 2013
\vol 4
\issue 4
\pages 496--506
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/nano786}
\elib{https://elibrary.ru/item.asp?id=20172520}
Образцы ссылок на эту страницу:
  • https://www.mathnet.ru/rus/nano786
  • https://www.mathnet.ru/rus/nano/v4/i4/p496
  • Citing articles in Google Scholar: Russian citations, English citations
    Related articles in Google Scholar: Russian articles, English articles
    Наносистемы: физика, химия, математика
    Статистика просмотров:
    Страница аннотации:115
    PDF полного текста:47
    Список литературы:2
     
      Обратная связь:
     Пользовательское соглашение  Регистрация посетителей портала  Логотипы © Математический институт им. В. А. Стеклова РАН, 2026