1Kuantum Optik ve Kuantum Bilgisi Enstitüsü, Avusturya Bilimler Akademisi, Boltzmanngasse 3, 1090 Viyana, Avusturya
2QICI Kuantum Bilgi ve Hesaplama Girişimi, Bilgisayar Bilimleri Bölümü, Hong Kong Üniversitesi, Pokfulam Yolu, Hong Kong
3Bilgisayar Bilimleri Bölümü, Oxford Üniversitesi, Wolfson Building, 15 Parks Road, Oxford OX1 3QD, Birleşik Krallık
4Teorik Fizik Çevre Enstitüsü, 31 Caroline St North, Waterloo, ON N2L 2Y5, Kanada
Bu makaleyi ilginç mi buldunuz yoksa tartışmak mı istiyorsunuz? SciRate'e çığlık at veya yorum bırak.
Özet
Uzak tarafların birbirine sinyal gönderme kapasitesi, birçok bilgi işleme görevinde temel bir gerekliliktir. Bu yetenek, tarafları birbirine bağlayan nedensel yapı ve daha genel olarak sinyalleri bir laboratuvardan diğerine taşıyan ara süreçler tarafından belirlenir. Burada, tüm çok-taraflı iletişim senaryoları için, tarafların belirli bir nedensel sırayla faaliyet gösterdiği ve ayrıca sıranın belirsiz olduğu durumları kapsayan, nedensel bağlantının tam teşekküllü bir kaynak teorisi oluşturuyoruz. Serbest süreçler kümesini ve bunların üç farklı serbest dönüşüm kümesini tanımlar ve karakterize ederiz, bu da nedensel bağlantının üç farklı kaynak teorisiyle sonuçlanır. Nedensel olarak sıralanmış ayarda, ikili ve üçlü senaryolardaki en becerikli süreçleri belirleriz. Genel durumda, bunun yerine, sonuçlarımız küresel en değerli kaynak olmadığını gösteriyor. Sinyal sağlamlığını nedensel bağlantının bir monoton kaynağı olarak kurarız ve birçok ilgili süreç kümesi için sıkı sınırlar sağlarız. Son olarak, nedensel ayrılamazlığın kaynak teorisini tanıtıyoruz ve bunun - nedensel bağlantı durumunun aksine - benzersiz olduğunu gösteriyoruz. Sonuçlarımız birlikte, genel kuantum süreçlerini ölçmek ve dönüştürmek için esnek ve kapsamlı bir çerçeve ile bunların çok katmanlı nedensel bağlantı yapılarına ilişkin içgörüler sunar.
Popüler özet
► BibTeX verileri
► Referanslar
[1] MA Nielsen ve IL Chuang, Kuantum Hesaplaması ve Kuantum Bilgisi (Cambridge University Press, Cambridge; New York, 2000).
[2] G. Chiribella, GM D'Ariano ve P. Perinotti, Europhys. Lett. 83, 30004 (2008a).
https://doi.org/10.1209/0295-5075/83/30004
[3] G. Chiribella, GM D'Ariano ve P. Perinotti, Phys. Rev. Lett. 101, 060401 (2008b).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.101.060401
[4] G. Chiribella, GM D'Ariano ve P. Perinotti, Phys. Rev. A 80, 022339 (2009).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.80.022339
[5] O. Oreshkov, F. Costa ve Č. Brukner, Nat. Commun. 3, 1092 (2012) 'de tarif edilmiştir.
https: / / doi.org/ 10.1038 / ncomms2076
[6] Araújo, C. Branciard, F. Costa, A. Feix, C. Giarmatzi ve Č. Brukner, Yeni J. Phys. 17, 102001 (2015).
https://doi.org/10.1088/1367-2630/17/10/102001
[7] M. Horodecki ve J. Oppenheim, Int. J. Mod. Fizik B27, 1345019 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1142 / S0217979213450197
[8] B. Coecke, T. Fritz ve RW Spekkens, Inf. Komp. 250, 59 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.ic.2016.02.008
[9] V. Vedral, MB Plenio, MA Rippin ve PL Knight, Phys. Rev. Lett. 78, 2275 (1997).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.78.2275
[10] D. Bruß, J. Math. Fizik 43, 4237 (2002).
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.1494474
[11] MB Plenio ve S. Virmani, Quantum Inf. Bilgisayar. 7, 1 (2007).
https: / / doi.org/ 10.26421 / QIC7.1-2-1
[12] R. Horodecki, P. Horodecki, M. Horodecki ve K. Horodecki, Rev. Mod. Phys. 81, 865 (2009).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.81.865
[13] M. Horodecki, P. Horodecki ve J. Oppenheim, Phys. Rev. A 67, 062104 (2003).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.67.062104
[14] A. Streltsov, H. Kampermann, S. Wölk, M. Gessner ve D. Bruß, New J. Phys. 20, 053058 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1088 / 1367-2630 / aac484
[15] FGSL Brandão, M. Horodecki, J. Oppenheim, JM Renes ve RW Spekkens, Phys. Rev. Lett. 111, 250404 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.111.250404
[16] G. Gour, MP Müller, V. Narasimhachar, RW Spekkens ve N. Yunger Halpern, Phys. 583, 1 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.physrep.2015.04.003
[17] M. Lostaglio, Temsilci Prog. Fizik 82, 114001 (2019).
https://doi.org/10.1088/1361-6633/ab46e5
[18] G. Gour ve RW Spekkens, New J. Phys. 10, 033023 (2008).
https://doi.org/10.1088/1367-2630/10/3/033023
[19] JA Vaccaro, F. Anselmi, HM Wiseman ve K. Jacobs, Phys. Rev. A 77, 032114 (2008).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.77.032114
[20] G. Gour, I. Marvian ve RW Spekkens, Phys. Rev. A 80, 012307 (2009).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.80.012307
[21] I. Marvian ve RW Spekkens, New J. Phys. 15, 033001 (2013).
https://doi.org/10.1088/1367-2630/15/3/033001
[22] I. Marvian ve RW Spekkens, Nat. Komün. 5, 3821 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1038 / ncomms4821
[23] M. Piani, M. Cianciaruso, TR Bromley, C. Napoli, N. Johnston ve G. Adesso, Phys. Rev. A 93, 042107 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.93.042107
[24] J. Aberg, arXiv:0612146 (2006).
https://doi.org/10.48550/arXiv.quant-ph/0612146
arXiv: 0612146
[25] T. Baumgratz, M. Cramer ve M. Plenio, Phys. Rev. Lett. 113, 140401 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.113.140401
[26] F. Levi ve F. Mintert, New J. Phys. 16, 033007 (2014).
https://doi.org/10.1088/1367-2630/16/3/033007
[27] E. Chitambar ve G. Gour, Phys. Rev. A 94, 052336 (2016a).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.94.052336
[28] E. Chitambar ve G. Gour, Phys. Rev. Lett. 117, 030401 (2016b).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.117.030401
[29] A. Winter ve D. Yang, Phys. Rev. Lett. 116, 120404 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.116.120404
[30] B. Yadin, J. Ma, D. Girolami, M. Gu ve V. Vedral, Phys. Rev. X 6, 041028 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.6.041028
[31] C. Napoli, TR Bromley, M. Cianciaruso, M. Piani, N. Johnston ve G. Adesso, Phys. Rev. Lett. 116, 150502 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.116.150502
[32] A. Streltsov, G. Adesso ve MB Plenio, Rev. Mod. Phys. 89, 041003 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.89.041003
[33] K.-D. Wu, T. Theurer, G.-Y. Xiang, C.-F. Li, G.-C. Guo, MB Plenio ve A. Streltsov, npj Quantum Inf. 6, 1 (2020).
HTTPS: / / doi.org/ 10.1038 / s41534-020-0250-z
[34] A. Hickey ve G. Gour, J. Phys. 51, 414009 (2018).
https:///doi.org/10.1088/1751-8121/aabe9c
[35] K.-D. Wu, TV Kondra, S. Rana, CM Scandolo, G.-Y. Xiang, C.-F. Li, G.-C. Guo ve A. Streltsov, Phys. Rev. A 103, 032401 (2021a).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.103.032401
[36] K.-D. Wu, TV Kondra, S. Rana, CM Scandolo, G.-Y. Xiang, C.-F. Li, G.-C. Guo ve A. Streltsov, Phys. Rev. Lett. 126, 090401 (2021b).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.126.090401
[37] E. Wolfe, D. Schmid, AB Sainz, R. Kunjwal ve RW Spekkens, Quantum 4, 280 (2020).
https://doi.org/10.22331/q-2020-06-08-280
[38] E. Chitambar ve G. Gour, Rev. Mod. Fizik 91, 025001 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.91.025001
[39] G. Gour ve CM Scandolo, Phys. Rev. Lett. 125, 180505 (2020a).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.125.180505
[40] G. Gour ve CM Scandolo, arXiv:2101.01552 (2020b).
https://doi.org/10.48550/arXiv.2101.01552
arXiv: 2101.01552
[41] G. Gour ve CM Scandolo, Phys. Rev. A 103, 062422 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.103.062422
[42] G. Chiribella, GM D'Ariano, P. Perinotti ve B. Valiron, Phys. Rev. A 88, 022318 (2013a).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.88.022318
[43] B. Regula ve R. Takagi, Nat. Komün. 12, 4411 (2021).
https://doi.org/10.1038/s41467-021-24699-0
[44] G. Chiribella ve H. Kristjánsson, Proc. R. Soc. A 475, 20180903 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1098 / rspa.2018.0903
[45] H. Kristjánsson, G. Chiribella, S. Salek, D. Ebler ve M. Wilson, New J. Phys. 22, 073014 (2020).
https://doi.org/10.1088/1367-2630/ab8ef7
[46] A. Bisio ve P. Perinotti, Proc. R. Soc. A 475, 20180706 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1098 / rspa.2018.0706
[47] E. Castro-Ruiz, F. Giacomini ve Č. Brukner, Fiz. Rev. X 8, 011047 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.8.011047
[48] GD Berk, AJP Garner, B. Yadin, K. Modi ve FA Pollock, Quantum 5, 435 (2021).
https://doi.org/10.22331/q-2021-04-20-435
[49] MM Taddei, RV Nery ve L. Aolita, Phys. Rev. Araş. 1, 033174 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.1.033174
[50] D. Jia ve F. Costa, Phys. Rev. A 100, 052319 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.100.052319
[51] M. Nery, MT Quintino, PA Guérin, TO Maciel ve RO Vianna, Quantum 5, 538 (2021).
https://doi.org/10.22331/q-2021-09-09-538
[52] S. Milz, C. Spee, Z.-P. Xu, F. Pollock, K. Modi ve O. Gühne, SciPost Phys. 10, 141 (2021).
https: / / doi.org/ 10.21468 / SciPostPhys.10.6.141
[53] G. Chiribella, Phys. A 86, 040301 (2012).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.86.040301
[54] M. Araújo, PA Guérin ve Ä. Baumeler, Fiz. Rev. A 96, 052315 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.96.052315
[55] MT Quintino, Q. Dong, A. Shimbo, A. Soeda ve M. Murao, Phys. Rev. Lett. 123, 210502 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.123.210502
[56] J. Bavaresco, M. Murao ve MT Quintino, Phys. Rev. Lett. 127, 200504 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.127.200504
[57] J. Bavaresco, M. Murao ve MT Quintino, J. Math. Fizik 63, 042203 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1063 / 5.0075919
[58] J. de Pillis, Pac. J. Math 23, 129 (1967).
https: / / doi.org/ 10.2140 / pjm.1967.23.129
[59] A. Jamiołkowski, Rep. Math. Phys. 3, 275 (1972) 'de tarif edilmiştir.
https://doi.org/10.1016/0034-4877(72)90011-0
[60] M.-D. Choi, Lineer Cebir Uygulaması 10, 285 (1975) 'e bakınız.
https://doi.org/10.1016/0024-3795(75)90075-0
[61] G. Chiribella, GM D'Ariano ve P. Perinotti, Phys. Rev. Lett. 101, 180501 (2008c).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.101.180501
[62] S. Shrapnel, F. Costa ve G. Milburn, New J. Phys. 20, 053010 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1088 / 1367-2630 / aabe12
[63] M. Piani, M. Horodecki, P. Horodecki ve R. Horodecki, Phys. Rev. A 74, 012305 (2006).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.74.012305
[64] T. Eggeling, D. Schlingemann ve RF Werner, EPL 57, 782 (2002).
https: / / doi.org/ 10.1209 / epl / i2002-00579-4
[65] O. Oreshkov ve C. Giarmatzi, Yeni J. Phys. 18, 093020 (2016).
https://doi.org/10.1088/1367-2630/18/9/093020
[66] J. Wechs, AA Abbott ve C. Branciard, New J. Phys. 21, 013027 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1088 / 1367-2630 / aaf352
[67] G. Chiribella, GM D'Ariano, P. Perinotti ve B. Valiron, Phys. Rev. A 88, 022318 (2013b).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.88.022318
[68] D. Beckman, D. Gottesman, MA Nielsen ve J. Preskill, Phys. Rev. A 64, 052309 (2001).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.64.052309
[69] G. Gutoski, Kuantum Enf. Bilgisayar. 9, 739 (2009).
https: / / doi.org/ 10.26421 / qic9.9-10-2
[70] D. Schmid, H. Du, M. Mudassar, GC-d. Wit, D. Rosset ve MJ Hoban, Quantum 5, 419 (2021).
https://doi.org/10.22331/q-2021-03-23-419
[71] E. Chitambar, D. Leung, L. Mančinska, M. Ozols ve A. Winter, Commun. Matematik. Fizik 328, 303 (2014).
https://doi.org/10.1007/s00220-014-1953-9
[72] S. Chen ve E. Chitambar, Quantum 4, 299 (2020).
https://doi.org/10.22331/q-2020-07-16-299
[73] CH Bennett, DP DiVincenzo, CA Fuchs, T. Mor, E. Rains, PW Shor, JA Smolin ve WK Wootters, Phys. Rev. A 59, 1070 (1999).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.59.1070
[74] M. Steiner, Phys. A 67, 054305 (2003).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.67.054305
[75] R. Uola, T. Kraft, J. Shang, X.-D. Yu ve O. Gühne, Phys. Rev. Lett. 122, 130404 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.122.130404
[76] R. Uola, T. Kraft ve AA Abbott, Phys. Rev. A 101, 052306 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.101.052306
[77] J. Bavaresco, M. Araújo, Č. Brukner ve M. Túlio Quintino, Quantum 3, 176 (2019).
https://doi.org/10.22331/q-2019-08-19-176
[78] C. Branciard, M. Araújo, A. Feix, F. Costa ve Č. Brukner, New J. Phys. 18, 013008 (2015).
https://doi.org/10.1088/1367-2630/18/1/013008
[79] https:///github.com/jessicabavaresco/ kaynak-teori-nedensel-bağlantı.
https:///github.com/jessicabavaresco/resource-theory-causal-connection
[80] D. Rosset, F. Buscemi ve Y.-C. Liang, Phys. Rev. X 8, 021033 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.8.021033
[81] PA Guérin, M. Krumm, C. Budroni ve Č. Brukner, New J. Phys. 21, 012001 (2019).
https:///doi.org/10.1088/1367-2630/aafef7
[82] CH Bennett, HJ Bernstein, S. Popescu ve B. Schumacher, Phys. Rev. A 53, 2046 (1996a).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.53.2046
[83] CH Bennett, G. Brassard, S. Popescu, B. Schumacher, JA Smolin ve WK Wootters, Phys. Rev. Lett. 76, 722 (1996b).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.76.722
[84] M. Túlio Quintino ve S. Milz, Hazırlık aşamasında (2021).
[85] S. Brandsen, IJ Geng ve G. Gour, Phys. Rev. E 105, 024117 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevE.105.024117
Alıntılama
[1] Pedro Figueroa-Romero, Kavan Modi ve Min-Hsiu Hsieh, “Markoviyen Olmayan Gürültü için Randomize Kıyaslamanın genel çerçevesine doğru”, arXiv: 2202.11338.
Yukarıdaki alıntılar SAO / NASA REKLAMLARI (son başarıyla 2022-08-25 11:55:51) güncellendi. Tüm yayıncılar uygun ve eksiksiz alıntı verisi sağlamadığından liste eksik olabilir.
Getirilemedi Alıntılanan veriler son girişim sırasında 2022-08-25 11:55:49: Crossref'ten 10.22331 / q-2022-08-25-788 için belirtilen veriler getirilemedi. DOI yakın zamanda kaydedildiyse bu normaldir.
Bu Makale, Quantum'da Creative Commons Atıf 4.0 Uluslararası (CC BY 4.0) lisans. Telif hakkı, yazarlar veya kurumları gibi orijinal telif hakkı sahiplerine aittir.
