计算双向量子容量

量子信道容量是量子信息理论的基础。然而,其定义并未限制发送方和接收方的计算资源。该工作首次提出了计算量子容量的研究框架——这些容量指标量化了在编解码过程必须满足计算效率这一自然要求时,信道能可靠传输的信息量。研究团队重点关注计算型双向量子容量,并揭示其与信道Choi态的计算可蒸馏纠缠度存在深刻关联。这一关联性使该团队得以证明:基于标准密码学假设,存在多项式复杂度的量子信道,其计算型双向量子容量为零,而无限制容量却接近最大值。更惊人的是,当信道复杂度超出多项式范围时,计算量子容量会出现从接近最大值到零的突变。这些结果表明,计算效率的自然要求可能彻底改变量子通信的极限边界。

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提交arXiv: 2026-01-21 19:04

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