Половинные оптические потери обнуляют квантовую пропускную способность
Одномодовый бозонный канал чистых потерь $\mathcal L_\eta$ пропускает к Бобу долю $\eta$ фотонов, а остальные уходят в изначально вакуумную среду. В удобной фазовой конвенции изометрия на числе фотонов имеет вид
$$U_\eta|n\rangle_A=\sum_{k=0}^nc_{nk}|k\rangle_B|n-k\rangle_E,$$
$$c_{nk}=\sqrt{\binom nk}\,\eta^{k/2}(1-\eta)^{(n-k)/2}.$$
Основной канал получается удалением $E$, дополнительный — удалением $B$. Докажите, что при $\eta=1/2$ квантовая пропускная способность равна нулю, в том числе при любом заданном ограничении средней энергии входа. Можно использовать запрет клонирования или нулевую квантовую пропускную способность антидеградируемого канала, чей выход восстанавливается из среды.
Предложить решение
Войти, чтобы отправить материал.