No-Cloning-Theorem
Ein unbekannter Quantenzustand lässt sich nicht kopieren. 1982 bewiesen, mit Folgen, die sich durch das gesamte Feld ziehen.
Wootters und Zurek zeigten, dass keine Operation einen beliebigen Zustand nehmen und zwei Exemplare davon erzeugen kann. Der Beweis ist kurz und folgt unmittelbar aus der Linearität quantenmechanischer Operationen. Es geht dabei nicht um eine technische Einschränkung, sondern um das, was die Theorie überhaupt zulässt.
Das bringt sowohl Probleme als auch Chancen mit sich. Klassische Fehlerkorrektur beruht darauf, Daten dreifach zu kopieren und abzustimmen — hier unmöglich, weshalb Quantenfehlerkorrektur von Grund auf neu erfunden werden musste. Zugleich ist es genau das, was Quantenschlüsselverteilung sicher macht: Ein Lauscher kann keine Kopie anfertigen und das Original unbemerkt passieren lassen.