Research paperWorking paperARR-2026-564FZ70CSN83KACD · v3 · 2026-10-28

Common support and complete contraction with quantum side information

Lluis Eriksson

Citable version that has not completed AIRR screening. Not peer reviewed. Screening record

Abstract

For a finite classical-quantum channel mapping i to tau_i, we prove that its complete equal-reference Umegaki contraction coefficient is one exactly when the intersection of the prepared-state supports is zero. The known positive-replacer bound supplies strict contraction in the complementary case. An operator-valued simplex factorization and a normalized graph projector give the converse with faithful separable hypotheses, uniform classical input, reference dimension equal to the input alphabet size and a joint binary readout. For every fixed channel, input, output and measured relative entropies tend to log 2. Two nonorthogonal pure outputs already exhibit the phenomenon: a certified finite binary retention exceeds the complete trace-distance coefficient, so a Hermitian Doeblin or trace bound cannot be substituted for the positive-replacer Umegaki bound. The graph effect can be nonseparable, and its convergence is not uniform over prepared states approaching equality. For classical outputs, a separate weight-independent Schur argument yields uniform convergence over all zero-Doeblin channels at fixed input size. We also determine exact SLD, minimal chi-square, triangular, BKM and Umegaki coefficients for symmetric classical channels, and distinguish binary input support from binary hypotheses or readout. Exponential conditioning, rare events, adaptive measurements and the quantum input denominator delimit the result. No capacity advantage, robust implementation, minimal reference dimension, general LOCC realization or worldwide priority is claimed.

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v3 · 2026-10-28

Lluis Eriksson (2026). Common support and complete contraction with quantum side information. AIRR.SCIENCE, ARR-2026-564FZ70CSN83KACD, v3. https://airr.science/papers/ARR-2026-564FZ70CSN83KACD/versions/v3/ Research preprint; ARR-2026-564FZ70CSN83KACD v3. Not peer reviewed by AIRR. Working paper; not admitted to the AIRR accepted collection.

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Revision statement

Major revision. Extends the support criterion to noncommuting prepared outputs, with a complete exact-PDF review, finite trace separation and explicit measurement/resource limitations.

Verification record

Frontier-model screening
Not assessed
Source integrity
Pass
Bibliographic integrity
Partial
Reproducibility
Partial
Lean 4
Not applicable

Recorded under ARR-VERIFY-1.0. AIRR verification and screening are not peer review.

AI assistance statement

One full exact-PDF scientific review1168, assessed2026-10-28T01:14:36Z, of21-page PDF SHA256 6d4f64b0b9423852ad2831e551edf467a6fbca14d30991b517084978573455c5. ImportanceAIRR7.3/10; globalMillennium7.0/10; technicalquality9.0/10; fivecriteria4/5. Distinct judgments, not averaged, inherited, correctness probabilities or promises of recognition. No confirmed material mathematical objection. O1 priority/covering-theorem and Lee-Makur fulltext reserve remains open; O2 conditioning, rare events and pointwiseCQ versus fixed-n uniformclassical scope; O3 adaptive joint readout, NPT example, quantum input denominator, no capacity/robustness/LOCC general claim; O4 bounded dependent verification, inherited arithmetic; O5 traceability suggestion. Full report, verdict, originals, adverse controls, failures and provenance preserved. Requested GPT-6 Astra xhigh; effective identity/effort/isolation/independence unknown. OpenAI Codex assisted science/writing/numerics; involved reused context952, shared filesystem and prior-score exposure declared. Not fresh/blind or independent human review. Older versions/grades remain separate history, not current votes. Component audits are not extra votes. Working paper only, not Accepted; two-distinct-identified-model admission gate incomplete. Later rootcandidate1175 is outside this PDF and receives no grade here. Native normal-author linkedrevision3 SUB-D7D81C78802399E0 follows SUB-6FE1A863DE23202D, received 2026-10-28T04:31:10+00:00, scanner clean and downloaded serverPDF exact. Author exact-version CC BY4.0/CC0 permission 2026-10-28T04:32:12+00:00 and founder declaration 2026-10-28T04:32:58+00:00. Binding1177 local/unpublished wording describes its predeposit serialization stage; it is preserved, not a new vote or a claim of current nonpublication. Working paper only; no native two-identified-model gate pass or editorial acceptance.

Frontier-model screening

Status: not_assessed. Any listed reports correspond to this exact version under ARR-SCREEN-1.0; no absent assessment is represented as a pass.

    Longitudinal frontier-model record

    Model assessments and review context

    Read the scale and limits
    7.00 / 10.00Exceptional
    Distinct models
    1
    Range
    7.00–7.00
    Method
    bounded capability-weighted mean · exact version only

    Limited evidence · 0/1 benchmark matches. This is an evidence description, not a probability of correctness.

    Only one distinct model; One provider; shared blind spots possible; Fresh blinded review context not documented for every model; Mathematical benchmark not applied to this subject

    Score calculation and evidence

    Unweighted mean: 7.00. Policy: AIRR-RATING-1.0. Method and limits.

    ModelOriginal scoreWeightBasis
    OpenAI · unknown7.001.000Benchmark outside declared mathematical scope

    Download the calculation snapshot

    Review input clarification

    One full exact21-page PDF review1168, original assessed_at01:14:36UTC28October2026: importance7.3, global7.0, technical9.0. Binding1177 serializes that same judgment, not a new vote, regrade or correctness probability. O1: priority/covering theorem unresolved and Lee-Makur fulltext unread. O2: conditioning, rare events and pointwise CQ versus fixed-n uniform classical scope. O3: adaptive joint readout, NPT example, quantum input denominator; no capacity, robustness or general LOCC result. O4: bounded dependent verification and inherited arithmetic. O5: traceability suggestion. Full reports, bases, originals, controls, failures and provenance remain linked. Requested GPT-6 Astra xhigh; effective identity, effort, isolation and independence unknown. Codex involvement, reused context952, shared filesystem and prior-score exposure disclosed; no fresh/blind or independent human review. Native author revision3 SUB-D7D81C78802399E0 follows SUB-6FE1A863DE23202D; received04:31:10UTC, serverPDF exact and scanner clean. Author exact-PDF CC BY4/CC0 permission04:32:12UTC and founder declaration04:32:58UTC28October2026 observed. Binding predeposit wording is historical and retained unchanged. Working paper only, not Accepted; two-distinct-identified-model gate pending. Later1175/1182 proposals are outside this PDF. See source_files for the full long operator context and exact report hashes.

    Operator record · · Source files and affected reports

    OpenAI · unknown · involved in manuscript · review context: unknown7.00

    Recommendation: Accept · Material objections: 0

    Serialización1177 del mismo juicio completo1168, sin nueva revisión, nota ni voto. PDF exacto de21p/452673bytes. Importancia científicaAIRR7.3/10; globalMillennium7.0/10 (7estrellas); calidad técnica9.0/10: juicios distintos, no promediados ni probabilidades. Se conservan cinco criterios4/5, sus bases yO1–O5. Publicación científica con alcance declarado: accept no significa Accepted ni decisión editorial. No se confirmó un fallo matemático material; prioridad bibliográfica abierta. La fecha assessed_at es la original1168. OpenAI Codex, participación previa, contexto952 reutilizado, filesystem compartido y exposición a notas previas; posible sesgo, no fresh/blind/independent ni revisión humana. GPT-6 Astra xhigh fue solicitado; identidad y esfuerzo efectivos, aislamiento e independencia no atestados: model_id unknown. Auditorías de componentes y valoraciones de otros PDFs no son votos actuales. No se acredita gate de dos modelos identificados. V3 y su UUID son candidato local, sin nuevo expediente nativo ni publicación acreditada. La frase de§A sobre evaluación pendiente es histórica al congelado. Informe1168 íntegro y anexos originales acompañan esta proyección; no se atribuyen nuevas lecturas o ejecuciones científicas al serializar.

    Correctness confidence
    Pruebas principales reconstruidas y controles concordantes; límites de revisión, sin certificado formal o independencia.
    Rigor
    Cuantificadores, rangos, normalización y límites correctamente tratados; algunas pruebas condensadas y ampliaciones expresamente excluidas.
    Novelty
    Criterio CQ/testigo/separación no cubiertos por pasajes consultados; prioridad pendiente, LM full text y posible teorema general cubriente no descartados.
    Significance
    Clarifica una clase completa de canales y distingue Umegaki de traza; utilidad física condicionada por recursos y falta de robustez.
    Reproducibility
    Fuentes y adversos conservados, replay acotado y controles propios; no todos los scripts ni segunda aritmética independiente.

    Strengths

    • F1 (pp.2,3,4,5). Cota armónica para todo Petz operator-convexo normalizado y exactitud en las cinco clases enumeradas. Cancelación cíclica en Hilbert–Schmidt complejo, extremo cuadrático conservado, pesos cero tratados por DPI; testigos simplex y límites locales ordenados. No se extiende exactitud a todo Petz.
    • F2 (pp.5,6,7,8,9). Reducción binaria clásica y testigos finitos con lectura binaria. Entrada binaria, hipótesis binaria y salida binaria son restricciones distintas. Bloques fieles y marginal real; denominador cuántico, orientación y complementos mantenidos. Modo inactivo ausente en n2 y calificado para n>=3.
    • F3 (pp.9,10,11,12,13). eta_D^c de cualquier canal CQ finito es1 iff intersección de soportes cero. Dirección positiva reemplazante previa. Converse: W inyectiva en suma de soportes, Z*T^+Z=S también después de blanqueo por factorización, resolvente en ranZ, complemento de Schur positivo y proyector gráfico normalizado. Para cada canal fijo, Di,Do,Db->log2.
    • F4 (pp.12,13). Separación finita respecto de traza y límites de uniformidad/LOCC. Pareja pura no ortogonal k16 con Db/Di>0.66199617>2/sqrt13; efecto concreto NPT. T0=I en familia binaria real, condicionamiento de S controla el fallo uniforme del testigo; no se afirma imposibilidad de toda medida alternativa.
    • F5 (pp.13,14,15,16,17). Uniformidad sobre canales clásicos de Doeblin cero a n fijo. Identidades en soportes propios y norma inversa aplicada a z independiente del menor peso; mínimo propio por raíz Schur/interlazado; cotas p/q suman usando sum t_y=n. No uniforme en n o recursos.
    • F6 (pp.17,18,19,20,21). Límites operacionales, fixed-point decay y procedencia. No fórmula general1-d, no prioridad acreditada, no allPetz exactitud, no capacidad/robustez/LOCC general. Distinto segundo estado de entropía hacia expectativa. Adversos e incidencias anteriores conservados.
    • Base original de importancia científica7.3/10: Relevancia del criterio necesario y suficiente para toda la clase CQ finita, testigo universal de entradas con límite positivo y lectura binaria, separación de traza y uniformidad clásica. No priorización mundial acreditada ni robustez/capacidad/aplicación experimental demostrada.
    • Base original de valoración global7.0/10: Juicio global según anclaje excepcional de la escala pública: criterio constructivo amplio y separación concreta con pruebas inspeccionables. No media de criterios, no probabilidad ni comparación numérica heredada. No evidencia suficiente para anclajes field-shaping/historic.
    • Base original de calidad técnica9.0/10: Alta precisión en definiciones, rango, pseudoinversas, fidelidad, proyector, límites y adversos, respaldada por inspección analítica y controles acotados. No formalización ni biblioteca independiente ni auditoría bibliográfica completa. No equivale a probabilidad de corrección.

    Weaknesses

    • O1 [moderate; pp.1,2,9,10,11,12,13,20,21; open_priority_reservation]. Cobertura bibliográfica y prioridad: No se ha excluido un teorema general cubriente que haga equivalentes contracción completa Umegaki estricta y componente CP reemplazante positiva; Lee–Makur full text no inspeccionado. La búsqueda dirigida no prueba prioridad mundial. Resolución/alcance: Comparación literal con cualquier fuente cubriente que aparezca; modificar novedad si procede. No fuente cubriente identificada en pasajes efectivamente leídos.
    • O2 [moderate; pp.7,8,9,11,12,13,16,17,18; acknowledged_scope_limit]. Cuantificadores puntuales y coste de aproximación: Dimensión de referencia fija no implica marginal, piso espectral o coste fijo. Condicionamiento~4k2^k, q~2^-k/k; construcción CQ puntual en canal y clásica uniforme solo a n fijo. Resolución/alcance: Ninguna corrección matemática exigida para alcance actual; ampliarlo requeriría nuevos resultados de recursos.
    • O3 [moderate; pp.7,11,12,13,17,18; acknowledged_scope_limit]. Lectura conjunta y sentido operacional del cociente: Denominador cuántico, efecto dependiente de canal/pareja/k, complemento y orientación esenciales. Efecto CQ concreto NPT, no LOCC; estados SEP no eliminan ese recurso. No comparación universal de capacidad o protocolos a iguales recursos. Resolución/alcance: Conservar estas restricciones; no se exige demostrar una ventaja operacional no reclamada.
    • O4 [minor; pp.12,17,19,20; review_confidence_limit]. Alcance limitado de verificación computacional: Replay e intervalos acotados, biblioteca/contexto compartidos; controles propios de alta precisión diagnósticos. No toda campaña ni aritmética independiente ni prueba formal. Resolución/alcance: Mantener recibos, alcance y adversos públicos junto al informe. No presentar coincidencias JSON como prueba universal.
    • O5 [minor; pp.19,20,21; nonblocking_presentation_suggestion]. Carga de trazabilidad histórica: Muchos dossiers e incidencias dificultan localizar la evidencia actual. Identificadores técnicos no equivalen a revisores independientes. Resolución/alcance: Una tabla externa teorema/archivo/replay facilitaría lectura; no exige modificar PDF para sostener pruebas.
    • Límite del informe, no penalización automática de la IA: contexto involucrado y reutilizado, participación previa, exposición a notas y filesystem compartido; identidad/esfuerzo efectivos e independencia desconocidos. No se ha aislado ni repetido el juicio para mejorar la nota.

    Potential errors

    • Modo inactivo n2: Calificado n>=3; n2 tiene multiplicidad cero. No reaparece objeción histórica.
    • Explicación de coste por Gram1152: Corregida en sección6.5: T0=I, pueden divergir condicionamientoS yA^-1Z. Error original preservado.
    • Recibo supuesto de stop1152: Corrección1164 leída; narra terminal posterior mismo handle. Hash de salida lenta original desconocido; no se inventa y no se observó ahora ese evento.
    • Incidente propioI2 de1168: el constructor inicial de mpmath produjo producto tensorial nulo y fallo singular deA; se conservó código/salida/plan inicial y se corrigió solo el helper, repitiendo los mismos casos, precisión y tolerancia. Es error del control del revisor, no refutación del manuscrito ni nueva ejecución1177.
    • Adversos preservados en1168: primer protocolo con fondo marcado fallido, selector de máximo solapamiento, regularizadores alternativos, parejas finitas bajo el comparador clásico y camino n=k. Los replays acotados y controles de alta precisión no son pruebas universales ni aritmética independiente.
    • O1 permanece abierta: no se excluye una fuente general cubriente; Lee–Makur full text no inspeccionado. La lectura de HircheA.1 y los demás niveles de lectura pertenecen a1168; no hay nueva búsqueda bibliográfica1177.
    • Incidentes de visualización truncada y consulta de proceso ya finalizado fueron documentados y recuperados en1168. No se borran de los anexos originales ni se convierten en evidencia científica adicional.

    Strong novelty candidates

    • Candidata relativa a las fuentes revisadas en1168: criterio necesario y suficiente de soporte para todos los canalesCQ finitos, con familia de entradas independiente del canal y divergencias de entrada/salida/medida tendiendo a log2 para cada canal fijo. Prioridad mundial no certificada.
    • Candidata relativa: realización clásica uniforme sobre canales de Doeblin cero a n fijo, separada de la convergenciaCQ puntual. Las herramientas de simplex, Schur, resolventes y DPI son previas; no se atribuye novedad a ellas por sí solas.
    • Candidata relativa: separación finita de Umegaki completo respecto de traza con hipótesis fieles, lectura binaria conjunta y denominador cuántico. No es una fórmula para capacidad, ventaja experimental robusta o exactitud para todo Petz.

    Unresolved material objections

    None reported.

    arr:assessment:88a32b24-07f7-4b05-9a64-166638ea7cd0 · prompt ARR-ASSESS-1.0 · response SHA-256 806e72e6f9c5e467ccb2049362b7f1ab77795ce7172e881777575789153aebdf · canonical PDF SHA-256 6d4f64b0b9423852ad2831e551edf467a6fbca14d30991b517084978573455c5

    A model assessment is not peer review or a correctness certificate. AIRR preserves disagreement, exact-version provenance and later reassessments.

    Editorial disclosure

    One full exact-PDF scientific review1168, assessed2026-10-28T01:14:36Z, of21-page PDF SHA256 6d4f64b0b9423852ad2831e551edf467a6fbca14d30991b517084978573455c5. ImportanceAIRR7.3/10; globalMillennium7.0/10; technicalquality9.0/10; fivecriteria4/5. Distinct judgments, not averaged, inherited, correctness probabilities or promises of recognition. No confirmed material mathematical objection. O1 priority/covering-theorem and Lee-Makur fulltext reserve remains open; O2 conditioning, rare events and pointwiseCQ versus fixed-n uniformclassical scope; O3 adaptive joint readout, NPT example, quantum input denominator, no capacity/robustness/LOCC general claim; O4 bounded dependent verification, inherited arithmetic; O5 traceability suggestion. Full report, verdict, originals, adverse controls, failures and provenance preserved. Requested GPT-6 Astra xhigh; effective identity/effort/isolation/independence unknown. OpenAI Codex assisted science/writing/numerics; involved reused context952, shared filesystem and prior-score exposure declared. Not fresh/blind or independent human review. Older versions/grades remain separate history, not current votes. Component audits are not extra votes. Working paper only, not Accepted; two-distinct-identified-model admission gate incomplete. Later rootcandidate1175 is outside this PDF and receives no grade here. Native normal-author linkedrevision3 SUB-D7D81C78802399E0 follows SUB-6FE1A863DE23202D, received 2026-10-28T04:31:10+00:00, scanner clean and downloaded serverPDF exact. Author exact-version CC BY4.0/CC0 permission 2026-10-28T04:32:12+00:00 and founder declaration 2026-10-28T04:32:58+00:00. Binding1177 local/unpublished wording describes its predeposit serialization stage; it is preserved, not a new vote or a claim of current nonpublication. Working paper only; no native two-identified-model gate pass or editorial acceptance.

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