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Quantum coding with finite thermodynamic resources
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AI
DOI：10.1088/2058-9565/adb0e9.png)
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摘要
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量子直接编码或Schumacher压缩推广了Shannon理论的思想，为von Neumann熵赋予了操作意义，并确立了qubit这一术语。但考虑到信息处理是由物理过程执行的，这促使人们思考压缩量子信息所需的热力学资源是什么，以及这些资源如何限制人们执行此任务的能力。也就是说，如果Alice和Bob只能接触到热量子态和有限精度的时钟，他们能够多好地测量、编码和解码纯量子态消息？在本工作中，我们通过将Alice的典型测量建模为涉及测量探针的幺正变换，研究编码和解码中时间计量的不完美性，并考虑温度在Bob附加的qubit中的作用来检验这些问题。在这样做时，我们推导出涉及Alice与其测量探针形成的关联、时钟刻度的方差以及Bob的qubit温度的协议保真度界限。最后，我们通过将他们使用的资源与量子热力学冷却协议相关联，给出了关于这两个代理在整个压缩协议中产生的熵的见解。
Keyword:
quantum thermodynamics
quantum information
physics of computation
期刊
IF:
5
论文数:
1.4K
被引数:
5.1K
机构
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Autonomous Temporal Probability Concentration: Clockworks and the Second Law of Thermodynamics.png)
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