المحاكاة الكلاسيكية لقنوات الاتصال PlatoBlockchain Data Intelligence. البحث العمودي. عاي.

المحاكاة الكلاسيكية لقنوات الاتصال

بيتر إي فرنكل

جامعة Eötvös Loránd ، Pázmány Péter sétány 1 / C ، بودابست ، 1117 المجر
معهد ريني ، بودابست ، Reáltanoda u. 13-15 ، 1053 المجر

تجد هذه الورقة مثيرة للاهتمام أو ترغب في مناقشة؟ Scite أو ترك تعليق على SciRate.

ملخص

نحن نتحرى ما إذا كان يمكن محاكاة بعض قنوات الاتصال غير الكلاسيكية بواسطة قناة كلاسيكية بعدد معين من الحالات و "مقدار" معين من الضوضاء. ثبت أنه يمكن محاكاة أي قناة كمية صاخبة بواسطة قناة كلاسيكية مقابلة لها "نفس القدر" من الضوضاء. كما تمت دراسة المحاكاة الكلاسيكية للقنوات الاحتمالية العامة.

يمكن وصف بروتوكول الاتصال مع المدخلات المحتملة $ l $ والمخرجات المحتملة $ k $ بواسطة مصفوفة انتقالية $ A = (a_ {ij}) في [0,1،1] ^ {ktimes l} $ ، حيث $ a_ {ij} $ هو الاحتمال الشرطي للمخرجات $ i $ إذا كان الإدخال $ j $. هذه مصفوفة عشوائية ، أي أن جميع الإدخالات غير سالبة وكل عمود مجموعها إلى 1: لكل $ j $ ، لدينا $ sum_ {i = 1} ^ ka_ {ij} = XNUMX $. يمكن وصف قناة الاتصال من خلال مجموعة مصفوفات الانتقال التي توفرها. يمكن محاكاة القناة Q بواسطة القناة C إذا كانت جميع مصفوفات الانتقال التي توفرها Q عبارة عن مجموعات محدبة من مصفوفات الانتقال التي توفرها C. تحدث هذه التركيبات المحدبة بشكل طبيعي في نظرية المعلومات ؛ إنها تتوافق مع وصول المرسل والمستقبل إلى العشوائية المشتركة (غير المحدودة). من الواضح أن العلاقة "يمكن محاكاتها" انعكاسية ومتعددة. قناتان متكافئتان إذا كان يمكن محاكاة كل منهما بواسطة الأخرى.

من السهل أن نرى أن القناة الكلاسيكية ذات الحالات $ n $ يمكن محاكاتها بالقناة الكمية للمستوى $ n $. وفقًا لنظرية وينر والمؤلف الحالي ، فإن العكس صحيح أيضًا. يدور البحث الحالي حول متغيرات هذه النظرية للقنوات الاحتمالية العامة والقنوات الكمومية الصاخبة. نناقش أيضًا عمليات المحاكاة الكلاسيكية الصامتة للقنوات الصاخبة ، ونقدم مشكلة مفتوحة تربط مبدئيًا المحاكاة الكلاسيكية للقنوات الكمية بالطريقة الأكثر تقليدية لمقارنة كفاءة الاتصال الكلاسيكي والكمي ، بما في ذلك إنتروبيا فون نيومان والمعلومات المتبادلة وعدم المساواة في هوليفو.

► بيانات BibTeX

ferences المراجع

[1] RB Bapat: المميزات المختلطة لمصفوفات شبه محددة موجبة. تطبيق الجبر الخطي. 126 (1989) ، 107-124. https: / / doi.org / 10.1016 / 0024-3795 (89) 90009-8.
https:/​/​doi.org/​10.1016/​0024-3795(89)90009-8

[2] ميشيل دال أرنو ، سارة براندسن ، أليساندرو توسيني ، فرانشيسكو بوسسيمي ، وفلاتكو فيدرال: مبدأ عدم التشديد على الإشارات ، فيز. القس ليت. 119 (2017)، 020401. https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.119.020401.
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.119.020401

[3] بريان دوليتل ، إريك شيتامبار: اعتماد تكلفة المحاكاة الكلاسيكية لقناة الكم ، فيز. Rev. Research 3، 043073. https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.3.043073.
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.3.043073

[4] PE Frenkel and M. Weiner: تخزين المعلومات الكلاسيكي في نظام كمي على مستوى $ n $ ، الاتصالات في الفيزياء الرياضية 340 (2015) ، 563-574. https: / / doi.org/ 10.1007 / s00220-015-2463-0.
https:/​/​doi.org/​10.1007/​s00220-015-2463-0

[5] AS Holevo: حدود لكمية المعلومات التي تنقلها قناة الاتصال الكمي ، Probl. Peredachi Inf. ، 9: 3 (1973) ، 3-11 ؛ إعلام المشاكل. ناقل الحركة ، 9: 3 (1973) ، 177–183.

[6] L. Lovász و MD Plummer: نظرية المطابقة. شمال هولندا ، 1986.

[7] كيجي ماتسوموتو ، الجنرال كيمورا: عدم التناسق الناجم عن المعلومات في مساحة الدولة في ضوء النظريات الاحتمالية العامة ، https: / / doi.org/ 10.48550 / arXiv.1802.01162.
https: / / doi.org/10.48550 / arXiv.1802.01162

دليلنا يستخدم من قبل

[1] بيتر إي فرنكل وميهالي وينر ، "حول المساعدة في التشابك لقناة كلاسيكية صامتة" ، أرخايف: 2103.08567.

[2] Leevi Leppäjärvi ، "محاكاة القياس وعدم التوافق في نظرية الكم والنظريات التشغيلية الأخرى" ، أرخايف: 2106.03588.

الاستشهادات المذكورة أعلاه من إعلانات ساو / ناسا (تم آخر تحديث بنجاح 2022-07-24 14:10:15). قد تكون القائمة غير كاملة نظرًا لأن جميع الناشرين لا يقدمون بيانات اقتباس مناسبة وكاملة.

On خدمة Crossref's cited-by service لم يتم العثور على بيانات حول الاستشهاد بالأعمال (المحاولة الأخيرة 2022-07-24 14:10:13).

الطابع الزمني:

اكثر من مجلة الكم