Polygamy of Entanglement in Multipartite Quantum Systems
我们证明了多体量子系统中的二体纠缠分布(或辅助纠缠)本质上是多配偶的。我们首先给出了二体量子系统中协同协助的解析上界,并导出了任意维量子系统中多体纠缠的一个多偶不等式。
2009-04-20 quant-ph
Monogamy and polygamy relations of quantum correlations for multipartite systems
研究任意维多体量子系统中量子关联的单偶和多偶不等式。本文首先导出了任意$2\otimes2\otimes2^{n-2}$三重态的$α$次($0\leqα\leq\frac{r}{2}, r\geq2$)共生幂的一夫一妻不等式,并将其推广到$n$ -量子比特量子态.除了并发,我们表明,一夫一妻制的关系是满足其他量子相关措施,如纠缠的形成。并对$2\otimes2\otimes2^{n-2}$给出了$β$ th($β\leq0$)的同时性幂和$β$ th($β\geq s, 0\leq s\leq1$)的否定性幂的一夫多妻不等式.在此基础上,我们得到了多体态量子关联的多偶不等式。最后,我们的结果被证明比以前的研究更紧密,使用详细的例子。
2022-02-07 quant-ph
Tighter weighted polygamy inequalities of multipartite entanglement in arbitrary-dimensional quantum systems
研究了任意维量子系统中多体纠缠的多配偶关系。通过改进一个不等式,利用辅助纠缠的$β$ th($0\leqβ\leq1$)幂,给出了任意维量子系统中多体纠缠的一类新的加权多偶不等式.我们表明,这些新的一夫多妻关系比[Phys. Rev. A 97,042332(2018)]中给出的关系更紧密。
2019-02-25 quant-ph
Monogamy and polygamy for multi-qubit entanglement using Rényi entropy
利用$α$熵量化两体纠缠,证明了多量子比特系统中$α\geq 2$的纠缠是单偶的.我们还猜想了一个多量子比特纠缠的多偶不等式,并给出了$0.83-ε\leq α\leq 1.43+ε$与$0<ε<0.01$的强数值证据.
2009-11-27 quant-ph
Tighter monogamy and polygamy relations in multiparty quantum systems
School of Mathematics and Science, Hebei GEO University(河北地质大学数学与科学学院);Intelligent Sensor Network Engineering Research Center of Hebei Province, Hebei GEO University(河北省智能传感器网络工程研究中心)
本文研究了多方量子系统中更严格的单配偶与多配偶关系,通过新数学不等式推导出改进的不等式,并扩展到一般多方系统。
2026-03-13 quant-ph
Polygamy relation of quantum correlations with equality
本文通过引入多偶权重建立任意量子关联度量的等式型多偶关系,导出 β 次幂多偶不等式,并推广至不满足多偶性的纠缠度量及多粒子系统。
2023-09-23 quant-ph
The Richness of Bell Nonlocality: Generalized Bell Polygamy and Hyper-Polygamy
Institute of Theoretical Physics and Astrophysics, University of Gdańsk(格但斯克大学理论物理与天体物理研究所);International Centre for Theory of Quantum Technologies, University of Gdansk(格但斯克大学量子技术理论国际中心);Faculty of Physics, Ludwig Maximilian University(慕尼黑路德维希-马克西米利安大学物理学院)
研究揭示了多粒子系统中贝尔非本地性呈现多配偶特性,通过构造对称化的贝尔不等式,展示了单个N-粒子态可同时违反所有相关不等式,为多体场景下的非经典性认证提供了新视角。
2026-05-12 quant-ph
Tightening monogamy and polygamy relations of unified entanglement in multipartite systems
研究了多体量子系统中统一纠缠的一夫一妻和一夫多妻不等式。首先导出了任意二分态下多量子比特态的统一$(q, s)$纠缠的单偶不等式,然后得到了三分态的$α$次($0\leqα\leq\frac{r}{2}, r\geq\sqrt{2}$)纠缠形成幂的单偶不等式及其在多量子比特量子态中的推广.我们还推广了任意二分割下多比特态的统一-$(q, s)$纠缠的多配偶不等式。此外,我们还研究了$2\otimes2\otimes2$和$n$-量子比特系统的形成纠缠的$β$ th($β\geq \max\{1, s\}, 0\leq s\leq s_0, 0\leq s_0\leq\sqrt{2}$)幂的多偶不等式.最后,使用详细的例子,我们表明,结果比以前的研究更紧密。
2022-05-12 quant-ph
Generalized entanglement constraints in multi-qubit systems in terms of Tsallis entropy
我们利用Tsallis熵给出了多量子比特系统中的广义纠缠约束。利用$q$阶的量子Tsallis熵,首先给出了$q=2$或$3$的多量子比特纠缠的一夫一妻不等式.这种推广将多量子比特CKW型不等式封装为特殊情况。我们进一步给出了一个基于Tsallis- $q$熵的多量子比特纠缠不等式,其中包含了多量子比特纠缠不等式的特殊情况,即$1 \leq q \leq2$和$3 \leq q \leq 4$的多量子比特纠缠不等式.
2016-03-09 quant-ph
Unified monogamy and polygamy relations for multipartite systems
Guangzhou Maritime University(广州航海学院);North Carolina State University(北卡罗来纳州立大学)
该研究针对二分纠缠度量及其辅助度量,引入由参数$m$索引的统一框架,推导出两个层次的精细不等式族,随着$m$增加边界收紧,推广并加强了现有关系,为量子相关领域应用提供了增强且灵活的工具。
2026-07-17 quant-ph
Trade-offs and experimental feasibility of nonlocal polygamy with two-outcome Bell inequalities
CRISP – Centre de Recerca Independent de sa Pobla(萨波拉独立研究中心);Systems Research Institute, Polish Academy of Sciences(波兰科学院系统研究所);Nicolaus Copernicus Astronomical Center, Polish Academy of Sciences(波兰科学院尼古拉·哥白尼天文中心);Center of Excellence in Artificial Intelligence, AGH University(AGH大学人工智能卓越中心);Faculty of Physics, University of Warsaw(华沙大学物理学院);Faculty of Physics and Applied Informatics, University of Lodz(罗兹大学物理与应用信息学院)
本研究探讨多部分量子系统中两结果贝尔不等式的同时违反,确定可在IBM量子硬件上演示的配置,并推导多夫一妻配置的界限与权衡关系,连接实验能力与数学方法。
2026-09-22 quant-ph
Tsallis entropy, $q$-expectation and constraints on three-party quantum correlations
我们证明了在多方量子系统中经典关联和量子关联的互斥性质可以用$q$ -期望来刻画。利用Tsallis- $q$熵和$q$ -期望,我们首先给出了经典关联和量子关联的广义定义,并建立了任意维数的三方量子系统中经典关联和量子关联相对于$q\geq 1$的$q$ -期望的折衷关系.对于任意维数的三方量子系统,给出了关于$q$ -对$q\geq 1$的期望的量子纠缠和量子不和谐的一夫一妻和一夫多妻不等式的等价条件.
2019-07-31 quant-ph
Monogamy and polygamy for multi-qudit generalized $W$-class states based on concurrence of assistance and Tsallis-$q$ entanglement of assistance
针对多 qudit 广义 $W$ 类态,本文利用辅助并发度与 Tsallis-$q$ 辅助纠缠推导更紧的单配及多配关系,并将其推广到违反 CKW 不等式的高维多体态。
2025-02-17 quant-ph
Any entanglement of assistance is polygamous
我们提出了一个条件,量子相关的措施是一夫多妻制,而没有传统的一夫多妻制的不平等。它被证明是等价于标准的一夫多妻制不等式的任何连续措施的量子相关的一夫多妻制的权力。然后,我们表明,任何纠缠的援助是一夫多妻制,但不是一夫一妻制,任何忠实的纠缠措施是不是一夫多妻制。
2018-07-26 math-ph math.MP quant-ph
Monogamy of quantum entanglement
与经典关联不同,量子纠缠不能在多方之间自由共享。这种多方系统之间纠缠的有限共享性被称为纠缠的一夫一妻制,这是纠缠的最基本性质之一。本文综述了纠缠一夫一妻制的最新理论进展。我们首先回顾了标准CKW型一夫一妻制不等式的各种纠缠度量。特别地,对于任意维系统,压缩纠缠和单向可压缩纠缠是单偶的。然后,我们介绍了一些广义版本的一夫一妻制的不平等的扩展和锐化传统的。我们还考虑了多党制的双重一夫多妻制的不平等。此外,我们提出了两个新的定义来定义纠缠的一夫一妻制。最后,一夫一妻制的纠缠的一些挑战和未来的发展方向。
2022-06-18 quant-ph
Tsallis entropy and entanglement constraints in multi-qubit systems
我们证明了Tsallis- $q$熵可以刻画多量子比特纠缠的受限共享性和分布.首先给出了一类二体纠缠度量Tsallis- $q$纠缠,并给出了它在两量子比特系统中的解析表达式。对于$2 \leq q \leq 3$,我们用Tsallis- $q$纠缠给出了多量子比特纠缠的一夫一妻不等式,并且用Tsallis- $q$熵给出了$1 \leq q \leq 2$和$3 \leq q \leq 4$的一夫多妻不等式.
2010-05-05 quant-ph
Negativity and strong monogamy of multi-party quantum entanglement beyond qubits
我们提出凸顶扩展负性平方(SCREN)作为刻画多方量子纠缠强一夫一妻制的有力候选。我们首先利用SCREN给出了一个多方纠缠的强一夫一妻不等式,并证明了基于纠缠的多量子比特强一夫一妻不等式可以用SCREN进行改写。我们进一步证明了SCREN强一夫一妻制不等式对于在高维量子系统而不是量子比特中违反基于纠缠的强一夫一妻制不等式的反例仍然成立。我们还解析地证明了SCREN强一夫一妻不等式对一大类多量子态、多量子态广义W类态和真空的叠加是成立的。因此,SCREN是一个很好的替代,即使在多量子系统的纠缠强一夫一妻制的特点。
2015-08-31 quant-ph
Entanglement of formation and monogamy of multi-party quantum entanglement
从形成纠缠的角度给出了任意维多方量子纠缠一夫一妻不等式的一个充分条件。基于经典-经典-量子(ccq)态的量子部分由三方量子态的双方约化密度矩阵得到,证明了ccq态的互信息的可加性保证了三方纯态在EoF下的单偶不等式.在举例说明结果后,我们将我们的结果推广到任意维数的多方系统。
2021-01-14 quant-ph
Strong monogamy of multi-party quantum entanglement for partially coherently superposed states
利用凸顶扩展负性平方(SCREN)证明了多方量子纠缠强一夫一妻不等式的有效性。我们首先考虑了一类广义W类态与真空部分相干叠加的多量子混合态,并给出了这类混合态的一些有用性质.我们证明了多量子纠缠的SCREN一夫一妻不等式对这类态成立。我们进一步证明了多量子纠缠的SCREN强单偶不等式对这类态也成立。因此,SCREN是一个很好的替代来表征多量子纠缠的一夫一妻制和强一夫一妻制特性。
2016-03-09 quant-ph
Trade-offs in multi-party Bell inequality violations in qubit networks
两个重叠的二分二进制输入贝尔不等式不能同时被违反,因为这将与通常的无信号原理相矛盾。这种性质被称为一夫一妻制的贝尔不等式违反和一般贝尔一夫一妻制关系是指权衡之间的同时违反多个不等式。事实证明,多部贝尔不等式允许较弱形式的一夫一妻制,允许同时违反几个不等式。本文系统地研究了在量子理论内和在无信号的唯一假设下相关贝尔不等式之间的一夫一妻关系。我们首先调查的权衡贝尔违规所产生的不确定性关系的互补二进制观测,并展示了几个网络配置中,一个紧密的权衡出现在这种方式。然后,我们推导出一个紧密的权衡关系,不能从不确定性关系,它并不完全捕获一夫一妻制。将所得结果推广到涉及不同参与方数目的贝尔不等式,并在设备无关秘密共享和设备无关随机性提取中得到应用.虽然两个多方的贝尔不等式可能会同时违反,我们表明,真正的多方非本地性,证明了广义Svetlichny不等式,并表现出一夫一妻制的财产。最后,使用导出的关系,我们揭示了平坦区域的存在,在一组量子关联。
2017-04-12 quant-ph
The process matrix framework for a single-party system
过程矩阵框架[O. Oreshkov,F. Costa和C. Brukner,Nature Communications { \bf 3},1092(2012)]可以描述一般物理理论,其中局部操作由完全正映射描述,但全局上没有固定的因果结构被假设。在这个框架中,对每个单量子比特系统进行测量的两方可以违反“因果不等式”,如果全局固定因果结构存在,则不会违反“因果不等式”。由于标准量子物理假设了一个固定的全局因果结构,过程矩阵框架可以描述比标准量子物理更一般的物理理论。在本文中,我们表明,对于一个单一的一方系统的过程矩阵框架减少到标准的量子物理,因此没有奇异效应超出标准的量子物理可以观察到。这一结果类似于贝尔不等式违反中的众所周知的事实:一个单方系统可以用局部隐变量理论来描述,而两个以上的方可以违反贝尔不等式。
2016-06-07 quant-ph
Necessary and sufficient state condition for two-qubit steering using two measurement settings per party and monogamy of steering
我们考虑Cavale-Foster-Fuwa-Wiseman不等式~ \cite{achsh},它是每边有两个测量设置的两量子比特态可操纵性的充分必要条件.我们导出了任意两量子比特态违反这个不等式所必须满足的判据,并得到了它在量子力学中可达到的最大违反。导出的状态参数条件使我们能够建立一个严格的单偶关系的两量子比特转向。
2017-11-24 quant-ph
All two-qubit states that are steerable via Clauser-Horne-Shimony-Holt-type correlations are Bell nonlocal
我们推导出一个新的不等式,这是必要的和足够的,以显示EPR转向的情况下,只采用两个任意的二分法测量对每一方之间的相关性。因此,该不等式是CHSH不等式的一个完整的转向类比,是Cavalcanti et al,JOSA B,32(4),A74(2015)结果的推广。我们发现,违反的不等式只需要测量等价类的相互无偏测量的可信方,事实上,假设一个一般的两个量子比特系统的任意对不同的投影测量的可信方是同样有用的。通过这一发现,对于一个给定的状态,我们的EPR转向不等式的最大违反是等于CHSH不等式,所以所有的状态,EPR转向CHSH型相关也是贝尔非局部。
2017-12-16 quant-ph
An experimental proposal certification for any three-qubit generalized Greenberger-Horne-Zeilinger states based on the fine-grained steering inequality
本文提出了在光子系统中制备任意三量子比特广义GGHZ态的实验方案,通过调整偏振光学元件和波片角度观察最大量子违背,并可扩展至高维和多光子GHZ态以研究复杂多方量子协议。
2024-12-26 quant-ph
Maximal violation of the I3322 inequality using infinite dimensional quantum systems
I3322不等式是除Clauser-Horne-Shimony-Holt(CHSH)不等式之外最简单的二部两结果贝尔不等式,它由每一方三个两结果测量组成。在CHSH不等式的情况下,最大量子破坏已经可以在局域二维量子系统中实现,然而,I3322不等式没有这样的证据。本文给出了一族测量算符和态,使我们能够在无限维希尔伯特空间中获得最大可能的量子值。此外,它是强调,我们的建设是最佳的意义上,测量有限维量子系统是不足以实现真正的量子最大值。我们还描述了一个有效的迭代算法,用于计算任意给定Hilbert空间维中任意两个结果的贝尔不等式的量子最大值。该算法在获得I3322不等式的结果中起到了关键作用,同时我们也应用该算法改进了我们以前关于几个二分两结果贝尔不等式的最大量子破坏的结果,其中每一方最多可以有五个设置.
2010-06-15 quant-ph
Self-testing of multipartite GHZ states of arbitrary local dimension with arbitrary number of measurements per party
设备无关认证方案近年来受到了广泛的关注,不仅因为它们在量子信息任务中的应用,而且因为它们对量子理论基础的影响。最强形式的设备独立认证,称为自测试,通常需要特定的量子态和测量最大限度地违反贝尔不等式。在这项工作中,使用最近在[S. Sarkar等人,npj Quantum Inf.7,151(2021)],我们提供了第一个用于任意局部维度的多体Greenberger-Horne-Zeilinger(GHZ)状态的自测试方案,其不依赖于量子比特状态的自测试结果,并且利用了每方两次测量的最小数量。这使得我们的结果有趣的设备无关的认证方法的实际实施而言。我们的自检验语句依赖于最近在[R. Augusiak等人,New J. Phys. 21,113001(2019)]。
2021-12-20 quant-ph
All two-party facet Bell inequalities are violated by Almost Quantum correlations
量子关联集的刻画是量子信息中一个非常重要的问题。在量子理论中,是否每一个真的(紧的)贝尔不等式都被违反的问题在这方面是一个有趣的问题。在这里,我们在回答这个问题上取得了重大进展,通过证明每一个紧贝尔不等式都被“几乎量子”相关性所违反,这是量子相关性集合的半定规划松弛。因此,我们发现,许多(类)贝尔不等式,包括两方相关贝尔不等式和多结果的非局部计算游戏,不承认量子违反,是不是经典贝尔多面体的方面。为此,我们利用了Bell相关性和Cabello-Severini-Winter(CSW)发现的图论Lovász-theta集之间有趣的联系。我们还利用图论的割多面体和经典的相关Bell多面体之间的联系,表明定义低维相关多面体的方面的相关贝尔不等式在量子理论中被违反。该方法还使我们能够得到新的(几乎)量子贝尔不等式,这可能是独立的利益自我测试的应用。
2020-04-16 quant-ph
Maximum nonlocality in the (3,2,2) scenario
我们确定了纠缠和不相容的最简单组合,给出了(3,2,2)场景下46类紧贝尔不等式中每一类的最大量子破坏,即,三个缔约方,每个缔约方两个衡量标准,每个衡量标准两个结果。这使我们能够根据实现最大量子非定域性所需的最简单资源来对最大量子非定域性进行分类。我们表明,纠缠和不相容只有在以特定方式结合时才会产生最大非定域性。对于每个纠缠类,在大多数情况下,只有一个不相容类导致最大的非定域性。我们还发现了两个有趣的案例。我们证明了只有当第三方测量恒等式时,才发生对Eschliwa不等式23的最大量子破坏,因此当我们在二分情形中加入第三方时,非定域性不会增加。几乎量子相关性预测,增加一个新的政党会增加非定域性。这指出,要么几乎量子关联违反了一个基本原理,要么存在一种量子理论无法解释的三方纠缠形式。另一个有趣的例子是最大量子破坏的Eschliwa不等式26,它像Mermin不等式一样,要求所有各方都有最大的不相容性。相反,它需要一个特定的纠缠态,它具有与W态相同的三重负性。
2016-12-28 quant-ph
Violation of Bell's inequality: criterion for quantum communication complexity advantage
我们证明了,对于每一个贝尔不等式和广泛的一类协议,总是存在一个多方通信的复杂性问题,其中协议的协助下违反不等式的状态是更有效的比任何经典的协议。此外,对于这个优点,贝尔不等式违反是一个必要和充分的标准。因此,违背贝尔不等式的意义超越了不可分离性的非最优证明。
2002-10-14 quant-ph
Lower bounds on violation of monogamy inequality for quantum correlation measures
在多方量子系统中,一夫一妻制不等式提出了一个关于一方与系统中其余各方之间的二分量子关联分布的上限,即该方与系统的其余部分作为一个整体共享的量子关联量。然而,众所周知,并非所有的量子关联测度都普遍满足一夫一妻制不等式。在这项工作中,我们的目标是确定的非平凡值,一夫一妻制的不平等可以违反量子相关措施。利用任何给定多方状态下归一化纯度和量子相关性之间的信息论互补关系,我们获得了量子相关性度量的负一夫一妻分数的非平凡下界。特别地,对于三量子比特态,下界等于单量子比特约化的密度矩阵的负冯诺伊曼熵。我们分析检查的紧密性导出的下限为某些$n$ -量子位量子态。此外,我们报告的数值结果相同的一夫一妻制违反相关措施,使用哈尔均匀生成的三个量子比特状态。
2016-06-09 quant-ph
Quantum advice enhances social optimality in three-party conflicting interest games
量子伪心灵感应游戏很好地解释了量子力学的奇异性,展示了量子资源相对于经典资源的优势。大多数量子伪心灵感应游戏是共同利益游戏,然而冲突利益游戏更广泛地用于模拟现实世界的情况。最近,Pappa等人(Phys.Rev.Lett. 114,020401,2015)提出了第一个双方利益冲突的游戏,其中量子建议增强了社会最优性。在本文中,我们给出了两个新的三方利益冲突博弈,并证明了量子建议可以提高三方环境中的社会最优性。我们提出的第一个游戏是基于著名的GHZ游戏,这是一个共同利益的游戏。我们提出的第二个博弈与Svetlichny不等式有关,该不等式证明了量子力学在三方环境中不能用局部隐变量模型来解释。
2016-03-26 quant-ph
A new inequality for the von Neumann entropy
冯诺伊曼熵的强次可加性是量子编码理论的基石,由Lieb和Ruskai在1973年证明。本文证明了一个新的与强次可加性无关的冯诺伊曼熵不等式:它对任何四方量子态都成立,只要它对某些约化态的熵满足三个线性关系(约束)。
2004-06-22 quant-ph
Sharing nonlocality in a network using the quantum violation of chain network inequality
本文研究星形网络中链式 n-局域不等式的量子违反,分析对称与非对称情形下连续观察者共享非定域性的数量界限,并给出任意输入数下的解析结果和最优量子违反。
2023-11-08 quant-ph
Self-testing of multiple unsharpness parameters through sequential violations of non-contextual inequality
本研究提出基于双体Bell型制备非上下文不等式序列违反的自检测协议,可在无维度约束下实现任意维度有噪量子仪器非锐度参数等的自检测,并拓展分析了测量不相容度对相关参数的影响。
2024-08-19 quant-ph
Multipartite quantum cryptography based on the violation of Svetlichny's inequality
多方密码术对于某些特定的任务是有用的。本文提出了一个量子密钥分发方案,在该方案中,三个独立的观察者可以安全地共享一组密钥,使用一个$3$粒子GHZ态序列。我们证明了Svetlichny不等式的违反可以用来测试窃听,即使窃听者可以完全控制两个参与者的测量结果,我们的方案仍然确保密钥分发的安全性。该方案可以很容易地推广到$N$ -participate密钥分发的情况,并且$N$ -participate Svetlichny不等式的违反保证了推广方案的安全性.由于GHZ态具有最大纠缠,其完美的一夫一妻制保证了协议的设备无关安全性。然而量子纠缠是一种易受攻击的资源,在传输过程中经常会发生衰减,因此我们需要在使用非最大纠缠态的量子态的情况下推导出我们协议的密钥速率。然后,我们计算的可提取的秘密密钥率的三方密钥分配协议的沃纳状态下的设备无关的情况下。我们发现,随着Werner态可见度的增加,可提取密钥率的值单调趋近于$1$,当Werner态变为GHZ态时,可提取密钥率的值达到最大值$1$.
2023-02-23 quant-ph
Device-independence for two-party cryptography and position verification
量子通信已经证明了它在量子密码学中的有用性,远远超过了量子密钥分发。一个领域是双方密码学,其目标是允许可能不信任对方的两方解决联合任务。另一个有趣的应用是基于位置的密码学,其目标是使用实体的地理位置作为其唯一的识别凭证。不幸的是,这些协议的安全性不可能对抗所有强大的对手。然而,如果我们对对手施加一些现实的物理约束,则存在可以证明安全性的协议,但到目前为止,这些协议依赖于在协议期间执行的量子操作的知识。在这项工作中,我们给出了设备无关的安全性证明的两方密码和位置验证的无记忆设备在不同的物理约束下的对手。我们通过观察Bell违规来评估设备的质量,并且我们表明可以实现任何违反Clauser-Holt-Shimony-Horne不等式的安全性。
2016-06-28 quant-ph
Optimal quantum violation of Clauser-Horne-Shimony-Holt like steering inequality
我们研究了最近提出的Einstein-Podolsky-Rosen转向不等式[arXiv- 1412.8178(2014)]。类似于贝尔非定域的Clauser-Horne-Shimony-Holt(CHSH)不等式,在最简单的情况下,即,2个缔约方,每个缔约方2个测量,每个测量2个结果,这种新提出的不平等已被证明是必要的和足够的指导。本文利用测量不相容性(非联合可测性)与操纵的等价性,在量子理论中找到了这个不等式的最佳违反量。有趣的是,最优违反量与CHSH不等式的最优量子违反相匹配,即,Cirel'son量。我们进一步研究了在不同的二分量子态下这个不等式的最优破坏。令人惊讶的是,我们发现不同的$2$ -量子比特纯纠缠态的最佳违反量是不同的,这不是所有其他现有的转向不等式的情况。
2015-03-16 quant-ph
Entanglement splitting of pure bipartite quantum states
纠缠分裂的概念是通过询问是否有可能一方拥有一半的纯二分量子态,他与另一方的一些纠缠转移到第三方。我们描述了酉局部变换的对称和各向同性分裂成两个分支的单,导致最高的纠缠输出。讨论了所得到的量子信道的容量。对小于最大纠缠的纯态采用同样的变换,得到了它们的纠缠度,讨论了它们是否可以用于隐形传态和贝尔不等式的检验.最后,我们推广到纠缠分裂成两个以上的分支。
1999-08-31 quant-ph
Tighter Constraints of Multi-Qubit Entanglement in Terms of Nonconvex Entanglement Measures LCREN and LCRENoA
本研究针对非凸纠缠度量的单配性问题,基于LCREN和LCRENoA结合汉明重量建立更紧的多量子比特纠缠单配/多配性不等式,且适用于违反CKW不等式的高维态。
2024-02-01 quant-ph
Experimental construction of a symmetric three-qubit entangled state and its utility in testing the violation of a Bell inequality on an NMR quantum simulator
本研究在NMR量子模拟器上实验构建对称三量子比特纠缠态,并利用该态与最大不相容测量展示对Sliwa分类中第26号紧致贝尔不等式的最大违背。
2022-06-26 quant-ph
Entropy bounds for multiparty device-independent cryptography
基于分布式纠缠的多方量子密码技术将在未来的量子网络中得到自然的应用。许多多部设备无关(DI)协议(如DI会议密钥协商)的安全性依赖于以窃听者的信息为条件的各方结果的冯诺伊曼熵的边界,假定违反多部贝尔不等式。我们考虑三方测试Mermin-Ardehali-Belinskiii-Klyshko(MABK)不等式,并通过限制单方结果的条件熵和双方结果的联合条件熵来证明其结果的隐私性。从前者的约束,我们表明,真正的多体纠缠是必要的,以证明一方的结果的隐私,而后者显着改善以前的结果。我们得到的熵界由于两个一般结果的独立利益。第一个方案大大简化了$N$ -partite Bell方案的量子设置。第二种方法给出了任意$N$ -量子比特态违反MABK不等式的上界,作为态参数的函数。
2020-12-18 quant-ph
Impact of imperfect measurements on multi-party quantum key distribution
该研究分析了不完美测量对基于Svetlichny不等式违背的多方设备无关量子密钥分发协议的影响,推导了测量精度与可提取密钥率的关系,给出正密钥率的测量精度阈值,还量化了含噪Werner态场景下的相关参数关系,凸显了高测量精度的重要性。
2023-11-07 quant-ph
Tight upper bound of genuine four party Svetlichny type nonlocality with and without local filtering
本文为真正的四方Svetlichny型非定域性开发了紧上界,给出了违反四量子比特Svetlichny型不等式的充分必要条件,并展示了局部滤波下的隐藏非定域性,为研究多体量子非定域性提供了有效方法。
2023-10-18 quant-ph
Single-photon quantum nonlocality: Violation of the Clauser-Horne-Shimony-Holt inequality using feasible measurement setups
我们研究了单光子纠缠态的量子非定域性,在可行的测量技术下,包括开-关和零差探测,以及位移和压缩的幺正操作。我们测试了Clauser-Horne-Shimony-Holt(CHSH)不等式的潜在违反,其中每一个双方都有自由选择2个测量设置,每个测量产生一个二元结果。我们发现,单光子量子非局域性可以检测时,两个或更少的4个总测量进行零差检测。最大的违反CHSH不等式时,获得所有四个测量挤压和位移的开关检测。我们测试的鲁棒性的违规对不完善的开关探测器和单光子源,发现挤压和位移的测量方案比位移测量方案的表现更好。
2017-01-27 quant-ph
Does three-tangle properly quantify the three-party entanglement for Greenberger-Horne-Zeilinger-type states?
一些仅由GHZ态组成的混合态可以仅用W态表示。这一事实意味着,这样的国家有消失的三个纠缠。其中一个秩为3的状态,$Π_{GHZ}$,本文明确提出。利用这些结果解析计算了由四个GHZ态组成的四秩混合态$σ$的三纠缠。这种分析考虑了$d=4$量子系统的Bloch球$S^{16}$,从而导出了超多面体。结果表明,该超多面体中的态具有消失的三重纠缠。通过计算$Π_{GHZ}$和$σ$的单缠结,明确地证明了一夫一妻制不等式.利用$Π_{GHZ}$的三纠缠度为零这一事实,我们试图解释为什么整个混合态的W类不像纯态那样为零测度.
2009-06-19 quant-ph
Fully general device-independence for two-party cryptography and position verification
设备无关的量子加密允许安全性,即使用于执行协议的设备是不可信的-无论这是由于实现中的未知缺陷,还是因为对手自己构建它们来破坏协议的安全性。虽然设备无关性在量子密钥分发领域受到了广泛关注,但对于一般协议却知之甚少。在这里,我们介绍了一个新的模型,设备独立的两方协议和位置验证的噪声存储模型。这是第一次,我们证明了这样的协议是安全的,在最一般的设备无关的模型中,设备可以有任意的内存,状态和测量。在我们的分析中,我们对[arXiv:1607.01796]中开发的一个漂亮的新工具进行了轻微的修改,称为“熵累积定理”。更重要的是,我们分析的协议只使用简单的准备和测量,并且可以使用任何能够执行CHSH Bell测试的实验装置来实现。具体地说,对于任何违反CHSH不等式的情况都可以实现安全性,其中更高的违反仅导致执行协议所需的轮数减少。
2020-12-07 quant-ph
Quantum steering in a star network
本研究针对中心可信、n个边缘节点不可信的星型网络场景,定义基于n局域隐态模型的网络导引,构建两类充分判据验证量子导引,并探讨固定测量下的网络导引检测方法。
2024-04-17 quant-ph
All Inequalities for the Relative Entropy
两个n方量子态的相对熵是一个重要的量,例如,表现出两个态不同的程度。通过将两个n方减少到更小数目的$m$方而形成的状态的相对熵总是小于或等于两个原始n方状态的相对熵。这就是相对熵的单调性。利用凸几何的技巧,我们证明了限制下的单调性是相对熵满足的唯一一般不等式。在这样做的时候,我们与一般的访问结构的秘密共享计划。一个令人惊讶的结果是,多方状态子集的允许相对熵值的结构比允许熵值的结构简单得多。而允许的相对熵值的结构(不同于熵的结构)对于经典概率分布和量子态是相同的。
2005-11-29 quant-ph
Minimal scenario facet Bell inequalities for multi-qubit states
刻面不等式在检测量子态的非定域性中起着重要的作用。这种不等式的数量取决于贝尔测试场景。随着参与方数量、测量结果或/和测量设置数量的增加,存在更多的非平凡面不等式。对于几个贝尔的情况下,通过涉及两个二分法的测量设置为两方和一个二分法的测量由其他各方,我们表明,当地多面体只有一个非平凡的方面。对于三方,我们有这个不等式的三个变体,取决于哪一方正在进行一个二分测量。这种多体状态的测量场景可以被认为是涉及可以检测非局域性的多体相关性的最小场景。我们证明了所有广义GHZ态都违反了这个不等式。作为唯一的贝尔不等式,这个不等式也被任何纠缠的三量子比特纯态所违背。我们还表明,噪声W态,我们的不等式是更有效的比著名的Mermin不等式。
2023-03-17 quant-ph
Monogamy and tradeoff relations for wave-particle duality information
本研究将量子系统的信息内容重新定义为量子态与最大混合态间的迹距离,并利用量子Pinsker不等式推导出二分系统中单方信息与纠缠间的新互补性及逆向互补性关系。
2024-01-02 quant-ph
Recycling nonlocality in a quantum network
最近发现纠缠量子比特对的非定域性可以被回收用于几个贝尔实验。在这里,我们超越了标准的贝尔场景,并研究了量子网络中非本地资源的回收利用。我们实现了一个光子量子三分支星形网络,其中三个纠缠对源独立地连接三个外部方与一个中心节点。测量完成后,各外部方分别将其系统中继给独立的二次测量方。我们的实验表明,外部各方可以执行unsharp测量,是强大到足以违反网络贝尔不等式与中央党,但足够弱,以保持足够的纠缠在网络中,让三个次要的缔约方做同样的。此外,违反足够强,以排除任何基于网络中发射的EPR对的标准投影测量的模型。我们的实验将量子资源的再利用与网络中的Bell非定域性结合起来。
2022-02-10 quant-ph
Device-independent randomness based on a tight upper bound of the maximal quantum value of chained inequality
推导了任意测量数量下链式Bell不等式最大量子值的紧上界,基于此给出了Werner态的设备无关随机性下界,并证明三次测量在低噪声下能提升随机性生成率。
2023-05-23 quant-ph
G_q-concurrence and entanglement constraints in multiqubit systems
School of Mathematical Sciences, Hebei Normal University(河北师范大学数学科学学院);College of Physics, Hebei Key Laboratory of Photophysics Research and Application, Hebei Normal University(河北师范大学物理学院)
本文提出$G_q$-并发度作为并发度的推广,证明其满足纠缠度量公理,并利用其平方的单夫不等式构造纠缠指示器,以检测多量子比特系统中的真正纠缠态。
2024-06-27 quant-ph
Negativity and steering: a stronger Peres conjecture
违反贝尔不等式证明了纠缠的存在,即使双方都不信任他们的测量设备。最近Moroder et. al.展示了如何使这种说法定量,使用半定规划来计算有多少纠缠是由给定的违规证明。在这里,我调整他们的技术的情况下,鲍勃的测量设备实际上是可信的,设置为“EPR转向”的不平等。有趣的是,所有研究的转向不等式都需要负性才能违反。这支持了一个显着加强佩雷斯的猜想,否定性是需要违反一个二分贝尔不等式。
2013-05-08 quant-ph