Teleportazione quantistica su un canale relay rumoroso

Abstract degli autori

La teleportazione quantistica e le misurazioni di Bell vengono considerate in uno scenario con un relay rumoroso. Introduciamo due modelli di canale relay quantistico con formule in forma chiusa per la capacità, motivati dai protocolli canonici di comunicazione quantistica della teleportazione e della superdense coding. In entrambi i modelli, il mittente trasmette un qubit, mentre il relay osserva informazioni laterali sugli errori di Pauli che si verificano nel canale e comunica con il destinatario attraverso un collegamento ortogonale a tasso limitato. Sviluppiamo uno schema di codifica compress-and-forward in cui il relay comprime la sequenza degli errori di Pauli in classi e invia al destinatario l’indice della classe. Il destinatario usa queste informazioni parziali sugli errori per ridurre il rumore effettivo del canale prima della decodifica quantistica. Mostriamo che questa strategia è ottimale, stabilendo limiti converse coincidenti per entrambi i modelli.