量子通信协议中的相干性扩展

该研究团队以超密编码和量子隐形传态为典型案例,探究了量子通信协议中相干性的尺度规律与重分布机制。通过采用相对熵相干性作为电路级资源度量,研究人员发现广义超密编码所涉及的多体资源态能实现可扩展通信,而其相干性仅随纠缠结构呈现对数增长甚至恒定增长。与之形成鲜明对比的是,量子隐形传态协议会不可避免地引发与传输量子比特数呈线性增长的相干性代价,且该代价与输入态无关。通过对隐形传态电路的阶段解析,该工作将协议生成的相干性与消息相关贡献相分离,并在最大相干阶段识别出每个传输量子比特具有的普适性两比特相干偏移量。研究进一步明确论证:这种广延的中间相干性生成完全符合包括Holevo极限在内的信息论约束,且不会导致可获取经典信息的增加。
作者所在地: VIP可见
作者单位: VIP可见
页数/图表: 登录可见
提交arXiv: 2026-01-18 18:01

量科快讯