क्वांटम रिवर्स शैनन थ्योरम और क्वांटम चैनलों का अनुकरण करने के लिए संसाधन व्यापार

सामान्य शोरगुल चैनल कोडिंग समस्या का उलटा, जहाँ एक शोरगुल (क्लासिकल या क्वांटम) चैनल का उपयोग बिना शोर वाले चैनल का अनुकरण करने के लिए किया जाता है, रिवर्स शैनन थ्योरम का संबंध बिना शोर वाले चैनलों का उपयोग करके शोरगुल वाले चैनलों का अनुकरण करने से है, और सामान्यतः एक शोरगुल चैनल का अनुकरण करने के लिए एक अन्य। गैर-शून्य क्षमता वाले चैनलों के लिए, यह अनुकरण हमेशा संभव है, लेकिन इसके लिए प्रभावी होने के लिए उचित प्रकार और मात्रा के सहायक संसाधनों की आवश्यकता होती है। क्लासिकल मामले में, प्रेषक और रिसीवर के बीच साझा यादृता एक पर्याप्त सहायक संसाधन है, स्रोत की प्रकृति की परवाह किए बिना, लेकिन क्वांटम मामले में, प्रभावी अनुकरण के लिए आवश्यक सहायक संसाधन अनुकरण किए जा रहे चैनल और उस स्रोत पर निर्भर करते हैं जिसका चैनल इनपुट आ रहा है। टेन्सर पावर स्रोतों के लिए (क्लासिकल मेमोरीलेस स्रोतों का क्वांटम सामान्यीकरण), मानक ईबिट्स (मैक्सिमली एंटैंगल्ड पैairs of qubits) के रूप में एंटैंगलमेंट पर्याप्त है, लेकिन सामान्य स्रोतों के लिए, जो चैनल इनपुट के बीच मनमाना सहसंबंध या एंटैंगल्ड हो सकते हैं, अतिरिक्त संसाधनों की आवश्यकता होती है, जैसे कि एंटैंगलमेंट-ईमबेज़लिंग स्थितियाँ या पीछे की संचार। मौजूदा और नए परिणामों को मिलाकर, हम क्लासिकल और क्वांटम दोनों मामलों में आवश्यक संचार और सहायक संसाधनों की मात्रा, उनके बीच व्यापार और जब सहायक संसाधन अनुपस्थित या अपर्याप्त होते हैं, उस समय अनुकरण की प्रभावशीलता में हानि की स्थापना करते हैं। विशेष रूप से, हम एक नई सिंगल-लेटर अभिव्यक्ति पाते हैं कोहेरेंट फीडबैक अनुकरणों की अतिरिक्त आगे संचार लागत के लिए क्वांटम चैनलों का (यानी, अनुकरण जिसमें प्रेषक वह सब कुछ रखता है जो एक सामान्य अनुकरण में वातावरण में भाग जाएगा), गैर-टेन्सर-पावर स्रोतों में सीमित ईबिट्स की उपस्थिति में लेकिन कोई अन्य सहायक संसाधन नहीं। हमारे टेन्सर पावर स्रोतों पर परिणाम एंटैंगलमेंट-सहायता प्राप्त क्षमता थ्योरम के लिए एक मजबूत विपरीत स्थापित करते हैं।