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Minimum-Error Quantum State Discrimination Based on Semidefinite Programming

【摘要】:In this paper we consider the general problem of designing the optimal quantum detection for minimum-error quantum state discrimination.Since it is hard to get an explicit solution and we must resort to numerical methods for the general case.We show the problem can be cast into a semidefinite programming(SDP) problem,we use the theory of SDP to solve it.Based on the idea,we propose a method for minimum-error discrimination by formulating the design of optimal quantum detection as a standard SDP problem;furthermore,based on the optimality conditions for SDP,we derive a set of optimality conditions for quantum detection.It is exemplified that this method is simple to implement and can be used to design optimum detection operators for minimum-error discrimination efficiently.

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