量子信息传输可靠性的基本界限

信息论告诉我们，如果通过噪声信道发送信息的速率超过该信道的容量，那么传输必然是不可靠的。对于通过经典或量子信道发送的经典信息，在某些条件下可以做出更强的陈述，即传输的可靠性将随信道使用次数的增加而指数衰减至零，而这一陈述的证明通常依赖于关于传输可靠性的某个基本界限。此类陈述或界限从未针对量子信息的发送给出过。我们给出了这一界限，并利用它提供了第一个示例，表明以超过容量的速率发送量子信息的可靠性会指数衰减至零。我们还展示了我们的框架可用于证明广义的可靠性界限。