完全退极化信道在循环序叠加中传输量子与经典数据

完全退极化信道常被视为对通信无用的物理过程的原型：任何沿明确轨迹通过它们的消息都会被完全擦除。当这两个此类信道被用于两种替代顺序的量子叠加时，它们能够传输一定量的经典信息，但仍无量子信息可通过。此处我们展示，将 N 个完全退极化信道置于 N 种替代因果顺序的叠加中的能力，实现了高保真、带通报的量子信息传输，其误差随 1/N 消失。该现象凸显了与 N = 2 情况的根本差异，在后者中完全退极化信道即使置于因果顺序叠加中也无法传输量子数据。将量子信道置于顺序叠加中的能力还导致经典通信容量随 N 增加，我们通过推导精确单字母表达式严格证明了这一点。我们的结果凸显了由多重因果顺序产生的更复杂关联模式，其类似于多体量子系统中出现的更复杂纠缠模式。