Extremal Channels for a genaral Quantum system
量子信道可以在数学上表示为作用于密度矩阵的完全正的保迹映射。一般的量子信道可以写成“极值”信道的凸和。我们表明，对于一个$N$水平的系统，极端的通道，其特征在于在$N^2$ - $N$实参数耦合旋转。我们给出了$N$ = 2，3，4的一个表示.
2009-09-21 quant-ph
Extremal points of the quantum set in the CHSH scenario: conjectured analytical solution
该研究针对CHSH场景下量子集合极值点解析解匮乏的问题，引入两类新的解析量子极值点族，整合并改进了极值性解析判据，验证了新条件对新极值点族的预测正确性。
2023-05-04 quant-ph
Extremal covariant quantum operations and POVM's
我们考虑了在群的一般有限维酉表示下协变的QO（量子运算）和POVM（正算子值测度）的凸集。我们得到了极值的充分必要条件，并给出了一般界限的极端POVM的和QO的秩。结果的基础上说明了简单的例子。
2004-05-31 quant-ph
Extremal generalized quantum measurements
有限维C ~*-代数的状态集的一个截面K上的一个度量定义为从K到概率单形的仿射映射。这些部分的特殊情况用于描述量子网络，特别是量子信道。截面上的测量对应于所谓的广义POVM的等价类，在网络的情况下称为量子测试器。我们发现极值条件的测量K和广义POVM的特征，使相应的测量是极值。将这些结果应用于通道集合。我们找到了量子比特通道上两个结果测量的显式极值条件，并给出了一个极值量子比特1-测试器的例子，使得相应的测量不是极值。
2013-07-03 quant-ph
Continuous-variable Quantum Key Distribution protocols with a discrete modulation
在本文中，我们考虑连续变量量子密钥分发与离散调制，无论是二进制或四进制。我们建立了这些协议的安全性，对集体攻击类，诱导线性量子信道。特别地，考虑所有高斯攻击以及添加非高斯噪声的线性攻击。利用高斯状态的极值性质给出了密钥速率的下界。
2011-01-24 quant-ph
Error-free interconversion of nonlocal boxes
理解非局域相关的结构在许多领域都很重要，从物理学的基本问题到与设备无关的密码学。我们提出了一个协议，可以转换极值两方-两个输入非局部无信令盒的任何类型到任何其他极值两方-两个输入非局部无信令盒完美。我们的结果是精确的，即使所需的盒子的数量不能提前确定，它们的预期数量是有限的。我们的协议是自适应的，并首次证明了使用无信号盒在不同的因果顺序的当事人的有用性。
2022-06-09 quant-ph
Necessary and sufficient criterion for extremal quantum correlations in the simplest Bell scenario
在量子非定域性的研究中，一个障碍是，即使在最简单的贝尔场景中，也没有给出识别量子关联和后量子关联之间边界的分析判据。我们提出了一个合理的，分析的，必要和充分的条件，确保在最简单的情况下，非局域量子关联是一个极值边界点。我们的极值条件相当于证明了一个信息理论量;猜测使用任何量子仪器优化的远端方的测量结果的概率。我们表明，该量可以以与设备无关的方式从任何相关性中确定上界和下界，并且我们使用数值计算来确认上界和下界的重合对于极端性似乎是必要且充分的。
2018-05-18 quant-ph
Decomposition of any quantum measurement into extremals
我们设计了一个有效的和建设性的算法来分解任何广义量子测量到一个凸组合的极值测量。我们表明，如果允许一个经典的后处理步骤，只需要极值秩1 POVM。对于在$d$维空间上具有$N$元素的测量，我们的算法将其分解为至多$(N-1)d+1$极值，而先前已知的最佳上限缩放为$d^2$。由于分解不是唯一的，我们展示了如何调整我们的算法，以提供特定类型的分解，表现出一些所需的属性。
2013-09-02 quant-ph
Extremal quantum states
量子系统和经典系统之间的显著差异预示着颠覆性的量子技术。我们从不同的角度来研究量子性，集中在相空间公式上，因为它们可以应用于特定的对称群之外。Husimi $Q$函数的超越性质使其成为我们的基本工具。在后者方面，我们研究的数量，如韦尔熵，逆参与比，累积多极分布，和量子功率，这是与任何量子态的内在属性。我们使用这些量来制定极值原理，并以这种方式确定哪些状态是最多和最少的“量子”;详细探讨了每个极值原理的相应属性和潜在用途。虽然连续变量系统的极值在很大程度上是一致的，但我们对自旋系统的分析表明，在将极值原理应用于新的环境时必须小心。
2020-12-03 quant-ph
Quantum measurement optimization by decomposition of measurements into extremals
利用正算子值测量的凸结构和量子精密测量中的几个量，如量子费舍尔信息或量子范树信息，我们提出了一种有效的数值方法来找到量子力学允许的最佳策略来估计参数。这种方法探讨极值测量，从而提供了一个显着的优势，以前使用的方法。我们在量子比特和谐振子中对不同的成本函数进行了优化，并发现当所需的目标误差足够小时，该方法具有很强的数值优势。
2019-01-18 quant-ph
Constructing extremal compatible quantum observables by means of two mutually unbiased bases
我们描述了一个特殊的类的对量子观测值是极值的所有对兼容的量子观测值的凸集。该类中的对被构造为两个相互无偏基（MUB）的均匀噪声版本，每个基可能具有不同的噪声强度。我们表明，并不是所有对的MUB可以在这个结构中使用，我们提供了一个标准，确定那些MUB，实际上并不产生极值兼容可观。我们应用我们的标准对所有的傅里叶共轭MUB，我们证明，在这种情况下，极值实现当且仅当量子系统希尔伯特空间是奇维的。值得注意的是，这一事实不再适用于一般的非傅立叶共轭MUB，如我们在一个例子中所示。因此，极值的存在或不存在是MUB不等价的具体几何表现，这已经通过一次比较不超过两个碱基的集合来实现。
2019-04-20 quant-ph
Faithful nonclassicality indicators and extremal quantum correlations in two-qubit states
局域测量量子系统所引起的状态扰动产生了超越纠缠的非经典关联信号。在这里，我们提出了一个详细的研究，这种相关性的两个量子比特的混合状态。为了克服量子不和谐的不对称性和测量引起的扰动的不忠实性（严重高估量子相关性），我们提出了一种改进的测量引起的扰动作为非经典性指标，优化联合本地测量，我们推导出相关的两个量子比特状态的封闭表达式。我们研究了它与不和谐的解析关系，并描述了最大量子相关混合态，在给定的冯诺伊曼熵下同时极值化两个量子数：在所有的两个量子比特态中，这些状态具有最强大的量子相关对抗噪声。
2011-08-19 cond-mat.other hep-th math-ph
Extremal Quantum Correlations: Experimental Study with Two-qubit States
我们在实验上探索了两个量子比特的量子关联混合态空间，包括使用量子不和谐和冯诺伊曼熵定义的前沿混合态。我们的实验装置足够灵活，可以高质量地产生各种各样的状态。我们定量地解决量子不和谐和最近提出的量子相关性的替代措施之间的关系。
2011-05-11 quant-ph
Extremal Steering Assemblages
一个完全表征的量子系统和一个不可信的黑盒设备之间的非定域关联被描述为条件量子态的集合。这些集合形成一个凸集，其极值点在许多操作环境中是相关的。利用线性独立性条件给出了一个集合是极值集合的充要条件，并给出了一个将一般集合分解为极值点的算法。补充材料中提供了该算法的Matlab实现。
2021-07-15 quant-ph
Extremal equation for optimal completely-positive maps
我们导出了最接近于纯量子态之间给定变换的最优完全正映射的极值方程。此外，我们还得到了最佳近似变换所能达到的最大平均保真度的上界。所开发的形式主义适用于通用非门，量子克隆机，量子纠缠，和量子比特θ-移位器。
2001-06-06 quant-ph
Extremal Quantum Correlations and Cryptographic Security
我们研究了量子密码学中设备无关安全的一个基本性质，通过表征概率分布，它必然独立于任何窃听者的测量结果。我们证明，在这个意义上是安全的概率分布正是极端的量子概率分布。这使我们能够用代数术语来描述安全性。我们将该方法应用于两方和多方设置的常见示例，并提出了一个用于验证两方，两个测量设置和两个结果的概率分布安全性的方案。
2011-06-01 quant-ph
Single trusted qubit is necessary and sufficient for quantum realisation of extremal no-signaling correlations
量子统计可以从后量子无信号理论的角度来考虑，在后量子无信号理论中，没有或只有一定数量的量子系统是可信的。在这些场景中，状态的角色分别由所谓的无信令盒或无信令集合扮演。到目前为止，已经表明，在通常的贝尔非定域性场景中，只有一次测量运行，量子统计永远无法在无信号盒的集合中重现极值非定域点。我们在这里提供了一个一般的不去规则表明，后者保持真实，即使任意顺序测量是允许的。另一方面，我们证明了一个积极的结果表明，已经有一个可信的量子位是足够的量子理论产生一个自我测试的极值点内的相应的一组无信号组装。这一结果为密码协议对抗一般无信号攻击者的安全性证明提供了可能性。
2022-05-17 quant-ph
Quantum computation in correlation space and extremal entanglement
最近，一个框架被建立，系统地构建新的通用资源状态的测量为基础的量子计算使用的技术涉及到量子关联态。通过这些方法，发现了在某些方面比原始团簇态模型少得多的纠缠的普适态，因此人们相信，通过这种方法，团簇态的许多极端纠缠特征可以被放宽。新的资源被构造为“计算通用”状态-即它们允许人们有效地再现每个量子计算的经典输出-而簇状态在更强的意义上是通用的，因为它们是“通用状态转换器”。在这里，我们表明，新的资源毕竟是通用的状态转换器，因此必须表现出一整类的极端纠缠特性，类似于集群状态。
2009-08-04 quant-ph
Quantum measurements on finite dimensional systems: relabeling and mixing
集中在有限维系统，我们表明，可以限制到极值秩1 POVMs，如果两个简单的程序的混合和重新标记是允许的。我们证明了任何有限结果的POVM可以得到从极值秩1 POVM这两个程序。特别地，具有更高秩的极值POVM只是极值秩1 POVM的重标记，因此它们的结构被澄清。
2011-07-14 quant-ph
Defect extremal surface as the holographic counterpart of Island formula
我们提出缺陷极值曲面作为边界量子极值曲面的全息对应。缺陷极值曲面的定义是通过极小化由缺陷理论校正的Ryu-Takayanagi曲面。当RT表面穿过或终止于缺陷时，这是特别有趣的。在AdS/BCFT的一个简单的设置，我们发现，缺陷极值曲面公式给出了完全相同的结果的边界量子极值曲面。我们给出了一个带有缺陷膜的AdS体的分解过程，以清楚地看到岛公式是如何从引力粘在平坦空间量子场论上的膜世界系统中出现的。
2020-12-14 cond-mat.str-el gr-qc hep-th
Quantum bounds and device-independent security with rank-one qubit measurements
Università degli Studi di Padova（帕多瓦大学）；Padua Quantum Technologies Research Center, Università degli Studi di Padova（帕多瓦大学帕多瓦量子技术中心）
研究秩一量子比特POVM在设备无关协议中的作用，证明其能饱和Tsirelson不等式，从而计算猜测概率和条件熵，并通过实验验证了随机性认证方法。
2026-07-02 quant-ph
Extremal quantum states and their Majorana constellations
光的量子偏振的表征需要知道斯托克斯变量的所有矩，这些矩被适当地编码在密度矩阵的多极展开中。我们研究这些多极子的累积分布，并计算出相应的极端纯态。我们发现SU（2）相干态在任意阶数下都是最大的，而在不同的光子数范围内，我们研究了最小相干态的相反情况（可以看作是最量子的相干态）.利用马约拉纳表示，我们重铸的问题，均匀分布的庞加莱球的表面上的一些点。
2015-09-28 quant-ph
Controllable Gaussian-qubit interface for extremal quantum state engineering
我们通过两个远程量子比特和双模高斯光场之间的双线性相互作用来研究状态工程。可达到的两个量子比特状态跨越了纠缠与整体纯度平面中的整个物理允许区域。在固定的全局熵和边缘熵下，双模高斯态具有最大纠缠，在相应的熵图中产生最大纠缠的两量子比特态。我们表明，一小组参数特征的极端纠缠双模高斯态是足够的控制工程的极端纠缠的两个量子比特的状态，这可以实现在现实的物质-光的情况下。
2010-07-02 cond-mat.stat-mech quant-ph
On the extremal points of the $Λ$-polytopes and classical simulation of quantum computation with magic states
研究了$Λ$ -多面体，一种最近定义的凸线性结构，并将其应用于量子计算的经典模拟。对于每一个$n$数量的量子位，都有一个这样的多面体，$Λ_n$。我们建立了族$\{Λ_n, n\in \mathbb{N}\}$的两个性质，即（i）对所有$n>m$，任何极值点（顶点）$A_α\in Λ_m$都可以用来构造$Λ_n$中的顶点. (ii)对于通过这种映射得到的顶点，量子计算的经典模拟可以有效地简化为基于原像$A_α$的经典模拟.此外，我们描述了一类新的顶点在$Λ_2$这是已知的分类之外。虽然经典模拟的难度仍然是一个开放的问题，$Λ_n$的最极端的点，上述结果扩展了有效的经典模拟的量子计算超出目前已知的范围。
2021-04-12 quant-ph
Extremal quantum cloning machines
我们研究克隆一组状态的问题，这是不变的作用下的一个不可约群表示。然后，我们的特点是“极值”的凸集组协变克隆机的克隆人，其中可以限制搜索最佳克隆人。对于离散Weyl-Heisenberg群下不变的一组状态，我们证明了所有的极值克隆者都可以使用所谓的“双Bell态”来统一实现，从而为文献中用于在各种设置中找到最佳克隆者的流行的Anonymous提供了一般性的证明。我们的结果也可以推广到无限维连续变量最优克隆，其中协方差群是习惯的Weyl-Heisenberg位移群。
2005-08-25 quant-ph
No-go theorem for quantum realization of extremal correlations
本文证明在任意上下文性场景中，极端非确定性关联无法通过投影测量或最一般的 POVM 实现，任何量子实现都可由经典随机性模拟。
2025-09-18 cs.DM quant-ph
Decoherence of quantum superpositions in near-extremal Reissner-Nordström black holes with quantum gravity corrections
本文利用 Schwarzian 有效理论计算近极端 RN 黑洞中量子叠加态的退相干率，发现量子引力修正在微正则系综中无影响，但在正则系综低温下显著增强退相干。
2025-05-12 gr-qc hep-th quant-ph
The quantum cat map on the modular discretization of extremal black hole horizons
基于我们最近对极端BH视界的径向AdS $_2$几何的离散化工作，我们提出了一个关于下落单粒子波包混沌幺正演化的玩具模型.利用量子Arnol'd猫映射（QACM）的时间演化算符，我们构造了一个观测者落入BH视界时单粒子动力学的本征态和本征值.利用这些结果，我们调查的有效性的本征态热化假设（ETH），以及快速加扰时间界（STB）。我们发现，QACM，而拥有一个线性的频谱，有本征态，这是随机的，并满足ETH的假设。我们还发现，热化的下落波包在这个特定的模型是指数快速，从而饱和STB，在约束下，有限维的单粒子希尔伯特空间的值在一组斐波那契整数。
2018-05-29 hep-th math-ph math.MP
Quantum metrology at the limit with extremal Majorana constellations
量子精密测量允许极大地提高各种物理参数的测量精度。旋转的估计构成了这种量子增强精度的一个显著例子。最近引入的量子之王在旋转轴未知时特别适合这项任务，因为它们具有独立于该轴的灵敏度，并且它们实现了海森堡极限标度。在这里，我们报告这些国家的实验实现产生高达21维的轨道角动量状态的单光子，并确认其高可分辨性。
2017-11-17 quant-ph
Construction of extremal local positive operator-valued measures under symmetry
当我们只需要忠实地再现所有初始状态的测量结果的统计数据时，我们研究了POVM的本地实现。我们首先证明，任何POVM与可分离的元素可以实现一个可分离的超级运营商，并开发技术计算POVM的极值点下的某一类约束，其中包括可分性和PPT性。作为例子，我们考虑的测量是不变的各种对称群（沃纳，各向同性，贝尔对角，本地正交），并证明，在这些情况下的POVM元素的可分性是等价的，通过LOCC的可实现性。我们还计算了极值的这些类的测量下，我们考虑的群体，并给出明确的LOCC协议实现它们。因此，这些协议是本地区分这些对称性的状态的最佳方法。许多有趣的结果之一是，局部区分贝尔对角混合态的最佳方法是使用局部冯诺依曼投影执行2-结果POVM。这是真实的，无论成本函数，被歧视的状态的数量，或先验概率。我们的研究结果给出了本地混合状态歧视，可以定量分析的第一个案例，并可能有应用程序的其他问题，如演示的非本地性，实验纠缠证人，甚至纠缠蒸馏。
2003-04-11 quant-ph
No quantum realization of extremal no-signaling boxes
纯态在任何理论中都是非常重要的，因为它们代表了理论中关于系统的最大信息的状态。在这里，我们表明，一般的无信号理论的非平凡（非本地现实）的极端状态（盒）可以实现在量子理论。然后，我们探讨这一事实的三个有趣的后果。首先，由于纯状态与环境无关，因此该语句形成了针对最简单的设备无关协议的无效结果，用于随机性或针对一般无信令对手的安全密钥生成。这也引出了一个有趣的问题，即所有非极值盒是否都允许与对手的非局部相关性。其次，除了新的信息论原理（旨在从所有非信号相关性中挑选出量子相关性的集合）因此可以在任意非局部顶点上进行测试以检查其有效性之外，它还允许从量子集合中排除任何可以提取到非局部顶点的非信号相关性的盒子。最后，它也形成了一个充分条件，以确定非局部游戏没有量子获胜策略，当一个人可以表明，游戏有一个唯一的非信号获胜策略。我们说明了这些后果与广义Popescu-Rohrlich盒的例子。
2016-07-25 quant-ph
Completely positive maps on modules, instruments, extremality problems, and applications to physics
在$C^*$ -代数上模的最一般的背景下，研究了完全正映射和半正定核的凸集，并得到了它们的端点的完全刻划.作为一个副产品，我们确定极端的量子仪器，准备，渠道和极端的自相关函数。各种应用量子信息和测量理论。深入分析了量子仪器的结构。
2012-02-27 math.OA quant-ph
Singular extremals for the time-optimal control of dissipative spin 1/2 particles
考虑耗散环境中自旋为1/2的粒子受磁场的时间最优控制。这个系统被用作一个说明性的例子，以显示奇异极值的量子系统的控制中的作用。我们分析一个简单的情况下，控制律是明确确定的。我们实验实现最优控制技术的核磁共振。据我们所知，这是第一个实验证明奇异极值的量子系统有界控制振幅。
2010-03-01 physics.chem-ph quant-ph
Extremal quantum correlations for N parties with two dichotomic observables per site
考虑一个场景，其中测量$N$分离的量子系统，每个量子系统具有两个可能的二分可观测量中的一个。假设与每个站点中的测量的选择和执行相对应的$N$事件是空间状分离的。在本文中，在这种情况下出现的测量结果之间的相关性进行了分析。证明了该凸集的所有极值点都可以通过用投影观测量测量$N$ -量子比特纯态而得到。这个结果允许使用已知算法的可能性，以便决定某些相关性是否可以在量子力学内实现。证明了如果一个$N$ -粒子态$ρ$违反了一个给定的Bell不等式，那么，$ρ$可以通过随机局部操作变换成一个$N$ -量子比特态，该态违反了相同的贝尔不等式一个相等或更大的量.
2005-12-13 quant-ph
Optimal discrimination of mixed quantum states involving inconclusive results
我们提出了一个混合量子态的广义鉴别方案。在目前的情况下，我们允许某些固定比例的不确定的结果，我们最大限度地提高量子态歧视的成功率。该协议介于Ivanovic-Dieks-Peres方案和Helstrom方案之间。我们制定的极值方程的最佳正算子值测度描述的歧视装置，并建立了一个准则，其最优性。我们还设计了一个数值方法，有效地解决这些极值方程。
2002-08-20 quant-ph
Tensor networks for black hole interiors: non-isometries, quantum extremal surfaces, and wormholes
本研究利用双曲张量网络构建黑洞内部全息映射，研究非等距性与视界后量子极值面的关联，引入受限动力学并分析蒸发黑洞中量子极值面演化，给出虫洞的张量网络描述及前向-后向映射的张量网络实现。
2024-07-12 gr-qc hep-th quant-ph
Extremal properties of conditional entropy and quantum discord for XXZ symmetric quantum states
对于XXZ类对称双比特X态，我们研究了量子条件熵S_{cond}随测量角θ \in [0，π/2]的变化.数值计算表明，X态的函数S_{cond}（θ）在0 ~ π/2的开区间内至多有一个局部极值（单峰性）.如果极值是最小值，则量子不和谐显示具有可变（状态相关）最佳测量角度θ^* 的区域。这样的θ-区域（相位，分数）在X状态参数的空间中非常小。我们还发现了条件熵在区间（0，π/2）内有局部极大值的情形。值得注意的是，最大值存在于令人惊讶的宽区域中，并且这些区域的边界由与具有最小值的那些相同的分叉条件定义。此外，所发现的最大值可以超过区间[0，π/2]末端处的条件熵值1%以上。这为在实验中检测这种最大值的可能性带来了希望。
2017-04-14 quant-ph
Extremal properties of the variance and the quantum Fisher information
我们表明，方差是自己的凹屋顶。对于秩为2的密度矩阵和密度矩阵的本征基中对角元素为零的算子，我们解析地证明了量子费舍尔信息是方差凸屋顶的4倍。强有力的数值证据表明，这一说法是真实的，甚至对运营商与非零对角元素或密度矩阵的秩大于2。我们还发现，在[D. Petz，J.Phys.A：Math.Gen.35，929（2002）; P. Gibilisco，F. Hiai和D. Petz，IEEE Trans. Inf. Theory 55，439（2009）]，在适当的归一化之后，量子费舍尔信息是最大的。因此，我们推测，即使在一般情况下，量子费舍尔信息也是方差凸屋顶的四倍。
2013-04-12 quant-ph
Quantum entanglement as an extremal Kirkwood-Dirac nonreality
Research Center for Quantum Physics, National Research and Innovation Agency（量子物理研究中心，国家研究与创新局）；Research Center for Nanoscience and Nanotechnology, Bandung Institute of Technology（纳米科学与纳米技术中心，万隆理工学院）；Department of Engineering Physics, Bandung Institute of Technology（工程物理系，万隆理工学院）
本文提出了一种基于Kirkwood-Dirac准概率非现实性的双分量纠缠单调性，通过非选择性本地二进制测量定义，并与弱值测量和量子情境性相关联。
2025-01-19 quant-ph
Quantum Extremal Surfaces and the Holographic Entropy Cone
本文利用量子极值面公式研究体熵量子贡献与全息熵不等式的关系，证明体熵满足 HEC 或 MMI 时，边界熵也分别满足对应约束。
2021-09-08 gr-qc hep-th quant-ph
Extremal Chaos
在极大混沌量子系统中，一类非时序量子化子（OTOC）使混沌的Maldacena-Shenker-Stanford（MSS）界饱和.最近，它已被证明，相同的OTOC也必须服从一个无限的（subleading）的限制，在任何热量子系统与大量的自由度。在本文中，我们找到了一个唯一的解析扩展的最大混沌OTOC，饱和所有的子领先的混沌边界，允许饱和。这种极端混沌的OTOC具有初始扰动的信息在很晚的时候才被恢复的特点。此外，我们认为，极端混乱的OTOC提供了一个Källen-Lehmann型表示的所有OTOC。这种表示使得能够以精确的方式将最大混沌的所有解析完成识别为极值混沌的小变形。
2021-12-30 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
Quantum steering ellipsoids, extremal physical states and monogamy
任何双量子比特态都可以用布洛赫球内的转向椭球忠实地表示，但并不是布洛赫球内的每个椭球都对应于双量子比特态。我们给出了当几何数据描述一个物理状态，并调查最大体积椭球躺在物理-非物理边界的必要条件和充分条件。我们推导出一夫一妻制的关系，严格强于Coffman-Kundu-Wootters（CKW）的一夫一妻制的并发不平等。因此，CKW的结果被发现遵循从转向椭球几何形状的简单角度。值得注意的是，我们还可以使用转向椭球来推导经典欧几里得几何中的非平凡结果，扩展三角形的外切半径和内切半径的欧拉不等式。
2015-03-20 quant-ph
Extremal Quantum States in Coupled Systems
设${\cal H}_1,$ ${\cal H}_2$是描述两个有限能级量子系统状态的有限维复希尔伯特空间。设$ρ_i$是${\cal H}_i, i=1,2.$中的一个状态，${\cal C} (ρ_1, ρ_2)$是${\cal H} = {\cal H}_1 \otimes {\cal H}_2$中所有状态$ρ$的凸集，它们在${\cal H}_1$和${\cal H}_2$中的边缘状态分别是$ρ_1$和$ρ_2$。在这里，我们提出了一个必要的和充分的标准，在${\cal C} (ρ_1, ρ_2)$的$ρ$是一个极值点。这种情况特别意味着，对于要成为${\cal C} (ρ_1, ρ_2)$的极值点的状态$ρ$，需要$ρ$的秩不超过$(d_1^2 + d_2^2 - 1)^{1/2},$，其中$d_i = \dim {\cal H}_i, i=1,2.$当${\cal H}_1$和${\cal H}_2$与1-量子比特希尔伯特空间$\mathbb{C}^2$及其标准正交基$\{|0 >, |1> \}$和$ρ_1 = ρ_2 = {1/2} I$，结果是状态$ρ\in {\cal C} ({1/2}I, {1/2}I)$是极值的当且仅当$ρ$是$|Ω>< Ω|$的形式，其中$| Ω> = \frac{1}{\sqrt{2}} (|0> | ψ_0 > + |1 > | ψ_…
2003-07-25 quant-ph
Extremal Tsirelson inequalities
本文从对偶视角研究量子统计量集合的边界，将 CHSH 表达式分解为极值 Tsirelson 不等式，揭示了 (2,2,2) 场景的几何结构，并识别出所有能自检验 Tsirelson 实现的 Bell 表达式。
2024-08-01 quant-ph
Finding Pythons in Unexpected Places
我们认为，新的（高度非经典的）量子极值曲面在重建黑洞内部，即使是孤立的，单面的，非蒸发黑洞（即没有辅助水库）发挥了至关重要的作用。具体地说，任何代码子空间，其中内部输出模式可以被激发将有一个量子极值表面在其最大的混合状态。我们认为，作为一个结果，内部传出模式的重建总是指数复杂的。我们的构造提供了支持强有力的Python午餐提议的证据：非最小量子极值曲面是全息字典中指数复杂性的唯一来源。我们还评论这些量子极值表面的几何化的状态依赖的防火墙的典型参数的相关性。
2021-06-04 gr-qc hep-th quant-ph
The refined quantum extremal surface prescription from the asymptotic equipartition property
信息论的思想为基础物理学的发展提供了许多见解，特别是在我们对量子引力的追求中。特别是全息纠缠熵是研究AdS/CFT的一个非常有用的工具，它的功效在最近的黑洞page曲线计算中得到了体现。另一方面，单次信息论熵，如平滑的最小/最大熵，在AdS/CFT中讨论较少。然而，从量子信息的角度来看，它们是更基本的熵度量，并且在全息术中也应该发挥关键作用。我们结合了量子信息和量子引力的技术方法，使这一想法有了坚实的基础。特别是，我们研究了量子极值表面（QES）的处方，最近修订突出的意义，一次熵在表征QES相变。基于渐近均分性质（AEP），通过一种新的AEP复制技巧，我们导出了固定面积态的精细量子极值曲面处方，证明了量子信息和量子引力的协同作用.我们进一步证明，当仅限于纯体边缘状态，这样的修正不会发生较高的雷尼熵的边界子区域在固定面积的状态，这意味着他们总是有尖锐的QES过渡。我们的路径积分推导表明，细化适用于超越AdS/CFT，我们确认它在一个黑洞玩具模型显示，页面曲线，一个黑洞在两个辐射阶段的叠加，收到一个大的修正，是一致的，与改进的QES处方。
2022-02-14 hep-th quant-ph
Extremal covariant measurements
我们刻画了紧致群的有限维射影表示下协变的量子测量凸集的极值点，群在测量概率空间上的作用一般是非传递的.在这种情况下，POVM密度是由多个轨道的正算子，并在极端测量的情况下，我们提供了一个界限的轨道数和秩的POVM元素。两个相关的应用程序被认为是，关于状态歧视与相互无偏基地和最大化的互信息。
2006-03-20 quant-ph
Quantum Extremal Learning
Discovery Sciences, Janssen Research \& Development, a division of Janssen Pharmaceutica N.V., Turnhoutseweg 30, B-2340 Beerse, Belgium
提出量子极值学习算法，结合变分量子电路与解析微分，在稀疏数据下高效求解隐藏函数极值，支持离散与连续变量，并扩展至高维与复杂方程。
2022-05-05 cs.LG quant-ph stat.ML
Bell's inequality and extremal nonlocal box from Hardy's test for nonlocality
50年前，贝尔通过他著名的不等式证明了量子理论是非定域的，把量子非定域性问题从一个品味问题变成了一个测试问题。几年后，哈代提出了一个不带不等式的非定域性检验，这是一种“有与无”的论证。对$n$粒子的Hardy检验导致了一个$n$ -partite Bell不等式，其中每个观测者有两个二分的局部测量，所有纠缠纯态都违反了这个不等式。我们的第一个结果是表明，Bell-Hardy不等式所产生的Hardy的非定域性测试是严格的任意数量的缔约方，即，它定义了给定场景中贝尔多面体的一个面。另一方面，量子理论并不是非定域的，因为它禁止信号，甚至不像非信号条件所允许的那样非定域，即，量子力学预测形成所谓的非信号多面体的严格子集。在每个观察者测量两个二分观测量的场景中，弗里茨建立了贝尔多面体和非信号多面体之间的对偶性：紧贝尔不等式，贝尔多面体的面，与极端非信号盒一一对应，非信号多面体的顶点。我们的第二个结果是为这个对偶性提供一个替代的和更直接的公式。作为一个例子，紧Bell-Hardy不等式产生了一个极值非信号盒，它是Popescu-Rohrlich盒的自然多部推广。
2014-10-10 quant-ph
Not all black holes decohere quantum superpositions
Princeton University（普林斯顿大学）；Universitat de Barcelona（巴塞罗那大学）
研究近极端带电黑洞对量子系统退相干的影响，发现极端条件下量子引力效应使退相干速率消失或抑制，从而增强叠加态的相干性。
2026-05-22 gr-qc hep-th quant-ph
Quantum Zero-Knowledge Protocol Using Quantum Bit Commitment without Quantum Memory
零知识证明系统是一个重要的协议，可以作为构造其他更复杂密码协议的基本模块。已经提出了量子零知识协议，但是由于它们的实现需要先进的量子技术设备，所以零知识协议的实验实现还没有被报道。在这项工作中，我们提出了一个量子零知识协议的基础上的量子比特承诺协议，可以实现与今天的技术。因此，我们的量子零知识协议可以很容易地实现。
2008-01-04 quant-ph
On the convex structure of process POVMs
量子信道上的测量由所谓的过程算子值测量或过程POVM描述。研究了极值过程POVM的实现方案。结果表明，相应的测度必须满足一定的极值性质，这比通常由凸结构给出的极值性质更强。这一性质促使人们引入和研究POVM的A-凸结构，它推广了通常的凸结构和C *-凸结构。我们证明了对于某个子代数A，过程POVM集合的端点和面与POVM的A-端点和面密切相关。在附录中我们给出了A-极值和A-纯POVM的一个刻画。
2015-08-03 quant-ph
Twice Upon a Time: Timelike-Separated Quantum Extremal Surfaces
本文构造了具有类时间隔量子极值曲面（含凸起、喉部及新发现的反弹）的时空，证明其分类穷尽，并提出推广的Python's Lunch猜想以容纳此类曲面，暗示张量网络的引力类比不必是时间反射对称切片。
2023-08-30 gr-qc hep-th quant-ph
