Stellen Sie sich ein Quantensystem vor, das aus zwei Teilsystemen besteht, Und . Lassen sei die Dichtematrix des gesamten Systems . Lassen , , die Zustände des Subsystems sein . Dann kann wie folgt geschrieben werden:
Betrachten wir einen Prozess, nach dem die Quantenkohärenz des Subsystems ist verloren. Die Dichtematrix wird dann zu:
Für Von-Neumann-Entropie hätten Sie:
was auch immer drin passiert sollte sich nicht auswirken So:
für selbst:
mit Gleichheit, wenn der Dekohärenzprozess in der diagonalisierenden Basis liegt . Und:
Das ist alles Lehrbuchmaterial, man findet es bei Nielsen und Chuang oder in Wildes Quanten-Shannon-Theorie. Wenn Sie nun Von-Neumann-Entropie durch Renyi-Entropie ersetzen, sind die dritte bis fünfte Beziehung immer noch gültig, aber die Subadditivität gilt nicht und Sie hätten etwas ein bisschen schwächeres für jedes zweiteilige System:
Diese Beziehung wurde bewiesen in ( http://arxiv.org/abs/quant-ph/0204093 )
Isidor Sevilla
Ando Masahashi
Isidor Sevilla