一貫性のある情報

コヒーレント情報は、量子情報理論で用いられるエントロピー尺度である。これは量子状態ρと量子チャネルの特性である。${\displaystyle {\mathcal {N}}}$直感的には、状態がチャネルを通過した後、状態内の量子情報がどれだけ残るかを記述しようとするものです。この意味で、古典情報理論の相互情報量と直感的に似ています。コヒーレント情報は次のように記述されます。${\displaystyle I(\rho ,{\mathcal {N}})}$。

コヒーレント情報は次のように定義される。${\displaystyle I(\rho ,{\mathcal {N}})\ {\stackrel {\mathrm {def} }{=}}\ S({\mathcal {N}}\rho )-S({\mathcal {N}},\rho )}$どこ${\displaystyle S({\mathcal {N}}\rho )}$は出力のフォン・ノイマンエントロピーであり、${\displaystyle S({\mathcal {N}},\rho )}$これは、状態とチャネル間のエントロピー交換です。

コヒーレント情報は、ベンジャミン・シューマッハーとマイケル・A・ニールセンが1996年に『フィジカル・レビューA』誌に掲載した論文「量子データ処理と誤り訂正」で初めて導入した。同じ量は、セス・ロイドが『フィジカル・レビューA』誌に掲載した「ノイズのある量子チャネルの容量」という論文でも独立に導入されている。

• Nielsen, Michael A. およびIsaac L. Chuang (2000). 量子計算と量子情報、ケンブリッジ大学出版局、ISBN 0-521-63503-9
• Schumacher, Benjamin ; Nielsen, MA (1996 年 9 月 1 日). "量子データ処理と誤り訂正". Physical Review A . 54 (4). American Physical Society (APS): 2629–2635 . arXiv : quant-ph/9604022 . Bibcode : 1996PhRvA..54.2629S . doi : 10.1103/physreva.54.2629 . ISSN 1050-2947 . PMID 9913771 . S2CID 5224492 .   
• Lloyd, Seth (1997年2月1日). 「ノイズのある量子チャネルの容量」. Physical Review A. 55 ( 3). American Physical Society (APS): 1613–1622 . arXiv : quant-ph/9604015 . Bibcode : 1997PhRvA..55.1613L . doi : 10.1103/physreva.55.1613 . ISSN 1050-2947 . S2CID 5555850 .