量子纠缠与通信复杂性

我们考虑多方通信复杂性场景的一种变体，其中各方被提供额外资源：处于纠缠量子态的粒子。我们表明，尽管先验量子纠缠不能用于模拟通信信道，它在某些情况下可降低函数的通信复杂性。具体而言，我们展示对于三方（每方持有函数输入的一部分）的特定函数，先验量子纠缠使它们仅需各方间发生三位通信即可获知函数值，而无量子纠缠时需四位通信。我们还展示对于特定两方概率通信复杂性问题，量子纠缠导致的通信量少于仅用经典随机关联（而非量子纠缠）时所需。这些结果与被熟知的量子纠缠不能实际模拟远程各方间通信的事实形成显著对比。