Quanten-Broadcasting als unpraktisch ineffizient eingestuft

Ein Team unter der Leitung von Zhenhuan Liu an der Tsinghua-Universität hat gezeigt, dass praktisches Quanten-Broadcasting mathematisch nicht realisierbar ist. Trotz Versuchen, das No-Cloning-Theorem durch geringfügige Abweichungen in übertragenen Quantenzuständen zu umgehen, machen die erforderlichen Ressourcen den Prozess extrem ineffizient. Die Studie bestätigt, dass die breite Verteilung von Quanteninformation mehr Aufwand erfordert als das Versenden einzelner Kopien.

Die Forscher analysierten "virtuelles Quanten-Broadcasting", bei dem korrelierte, aber nicht identische Zustände geteilt werden. Obwohl theoretisch möglich, zwingt das Protokoll Empfänger dazu, übermäßige Rechenleistung aufzuwenden, um Unterschiede auszugleichen. Yunlong Xiao vergleicht es mit dem Versenden personalisierter Briefe statt einer Gruppen-Nachricht – kontraintuitiverweise verbraucht letzterer Ansatz im Quantenbereich mehr Ressourcen.

Experten wie Seok Hyung Lie betonen, dass diese Arbeit grundlegende Grenzen aufzeigt, anstatt praktische Lösungen zu bieten. Die Ergebnisse könnten die Art und Weise verändern, wie Physiker Quantenkorrelationen über Raum und Zeit modellieren, und möglicherweise neue theoretische Rahmen inspirieren. Paolo Perinotti lobt die mathematische Strenge, merkt aber an, dass sie die Quantentechnologie-Entwicklung nicht unmittelbar beeinflussen wird.

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