其中 U ð t Þ ¼ e − itH(取 ℏ ¼ 1),tr E 是环境上的部分迹。这种量子过程的开放系统模型表明,诱导量子信道可以理解为较短(时间和诱导变化)状态变换的组合。然而,正如 Wolf 和 Cirac [1] 的开创性著作中所发现的那样,存在不能写成其他信道的串联的量子信道;因此,它们是不可分割的。这类似于素数;它们不能被分解。在本文中,我们将更详细地研究这种类比,并展示它在量子信道结构问题中的强大应用。我们感兴趣的是看看如何将给定的信道分解为不可分割的信道。具体来说,我们的目标是表征 n 可分割量子信道的家族,即最多由 n 个量子信道串联而成的信道。正如我们将看到的,可分割性和因式分解之间存在几个关键区别。首先,