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确定量子通信的终极极限——如信道的量子容量与共享态的可提纯纠缠度——仍是量子信息理论的核心挑战，这主要源于超加性现象的存在。该工作发展了黎曼优化方法，为这些基础量建立了显著更精确的可计算双侧边界。针对上界，该方法系统性地搜索能最小化已知信息论边界的态与信道扩展，通过将扩展空间参数化为斯蒂费尔流形，实现了超越临时构造局限的普适性搜索。结合基于量子条件熵精细化连续性边界改进的单向可提纯纠缠上界，该方案对高去极化参数下的量子比特去极化信道容量给出了严格优于既往记录的最新上界。针对下界，研究者引入黎曼优化计算多射相干信息：通过酉流形参数化量子测量仪器获得单向可提纯纠缠下界，通过酉流形积参数化编码态获得信道容量下界。对含噪纠缠态及不同信道的数值模拟表明，这些方法成功解锁了超加性增益。这些发现共同确立了黎曼优化作为探索量子通信极限复杂版图的原理性强大工具。此外，该研究证明摊还操作不会增强信道相干信息，由此关闭了普适性容量下界改进的一条潜在路径。