无损量子数据压缩与量子变长码研究

在经典信息理论中，信源（无损与有损）与信道的Shannon编码定理无疑是最基础的。如何将经典无损数据压缩方法及技术移植到量子信息论的研究中来必将成为量子信息技术领域最有吸引力的前沿研究领域之一。本课题将建立一个研究量子变长码的通用模型；研究一般的量子变长码的结构；刻划量子惟一可分码、量子前缀码、量子双缀码、最优量子前缀码、最优量子惟一可分码等量子变长码的结构；设计出基于最优极大前缀编码的无损量子数据压缩编码方案和基于最优极大惟一可分编码的无损量子数据压缩编码方案的存贮和通信协议。一般量子变长码的结构的讨论将对量子编码定理的研究有非常积极的意义。将无损量子数据压缩的方法与量子密码学中方法相结合，将会使安全的量子数据的存贮与传输更有效，而且一般量子变长码的结构定理也可以应用于量子计算模型。