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摘要
在多用户通信条件下,采用相对信息熵来计算信道容量。量子通信的多光子纠缠态,也可以借用量子相对熵对容量进行计算。文章对量子相对熵的定义、方程和性质进行了讨论;在量子纠缠态下,给出了通过量子相对熵计算信道容量的公式,并采用半正定规划法计算了纠缠辅助信道、退相干信道的容量;针对实时连续情况,讨论了相对熵与参考移动相对Fisher信息之间的关系;通过用热方程应用积分来计算导数,得出相对熵的积分表示;通过理论分析给出了相互信息量和相对熵的不等式,并仿真验证了两者之间的关系。文章研究得出以下结论:对于纠缠态和退相干条件下,互信息熵始终大于相对熵,不等式成立;纠缠态下信道容量能达到2,高于阻尼受限信道容量,从而可以在量子通信中采用半正定规划方法计算信道容量。
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单位中国电力科学研究院有限公司
