通过噪声量子比特信道共享纠缠：单次最优单重态分数

最大纠缠态是量子信息处理的资源，只能通过无噪声量子信道共享，而实际中信道是有噪声的。在此我们提出一个问题：给定一个噪声量子信道，在单次信道使用和局域保迹操作下，共享纠缠的最大可达纯度（由单重态分数衡量）是多少？我们找到了量子比特信道可达到的最大单重态分数的精确公式，并给出了实现最优值的显式协议。该协议区分了单模（unital）和非单模（nonunital）信道，且不需要局域后处理。特别是，最优单重态分数是通过传输适当纯纠缠态的一部分来实现的，当且仅当信道是单模时，该态才是最大纠缠态。最优单重态分数的线性函数也被证明是与信道对偶的混合态的可蒸馏纠缠的上界。