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01.04.2021 | Ausgabe 4/2021

Quantum Information Processing 4/2021

Strong\(^*\) convergence of quantum channels

Zeitschrift:
Quantum Information Processing > Ausgabe 4/2021
Autor:
M. E. Shirokov
Wichtige Hinweise
This work was funded by Russian Federation represented by the Ministry of Science and Higher Education (Grant No. 075-15-2020-788)

Publisher's Note

Springer Nature remains neutral with regard to jurisdictional claims in published maps and institutional affiliations.

Abstract

Recently, the existence of a strongly converging sequence of quantum channels that cannot be represented a reduction of a sequence of unitary channels strongly converging to a unitary channel was shown. In this work, we obtain several characterizations of sequences of quantum channels that have the above representation. The corresponding convergence is called the strong\(^*\) convergence, since we have found that it is related to the convergence of selective Stinespring isometries in the strong\(^*\) operator topology. We present the arguments showing that the strong\(^*\) convergence is a proper, physically motivated type of convergence of infinite-dimensional quantum channels. Some properties of the strong\(^*\) convergence of quantum channels are considered. It is shown that for Bosonic Gaussian channels the strong\(^*\) convergence coincides with the strong convergence.

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