A strengthened data processing inequality for the Belavkin-Staszewski relative entropy
在这项工作中，我们提供了一个加强的数据处理不等式的相对熵引入Belavkin和Staszewski（BS-熵）。这扩展了Carlen和Vershynina以前关于相对熵和其他标准$f$ -发散的结果。为此，我们提供了两个新的等价条件的等式的情况下的数据处理不等式的BS-熵。随后，我们将我们的结果扩展到一个更大的类的最大$f$ -分歧。在这里，我们首先专注于量子信道，这是子代数上的条件期望，并使用Stinespring膨胀，以提升我们的结果，以任意量子信道。
2019-06-17 math-ph math.MP quant-ph
The conditional Entropy Power Inequality for bosonic quantum systems
证明了高斯量子系统的条件熵幂不等式。这个基本不等式确定了分束器输出的最小量子条件冯诺依曼熵或所有输入状态之间的压缩的最小量子条件冯诺依曼熵，其中两个输入在给定存储器的情况下是有条件独立的，并且具有给定的量子条件熵。我们还证明了，对于两个输入的量子条件熵的任何一对值，由条件熵幂不等式给出的输出的量子条件熵的最小值是由一个合适的量子高斯输入态序列渐近实现的。我们的条件熵幂不等式的证明是基于量子条件Fisher信息的一个新的Stam不等式和热半群演化下量子条件熵的普适渐近行为的确定。分束器和压缩是量子光学的核心元件，可以模拟电磁信号的衰减、放大和噪声。这个条件熵幂不等式在量子信息和量子密码学中有着重要的意义。在它的许多可能的应用程序有一个新的不确定性关系的条件Wehrl熵的证明。
2018-01-04 cs.IT math-ph math.IT
The generalized strong subadditivity of the von Neumann entropy for bosonic quantum systems
本文推广了玻色量子高斯系统中冯·诺依曼熵的强次可加性，给出任意线性函数关联子系统熵组合的最小值，并据此证明新的熵不确定性关系、量子熵功率不等式推广及纠缠熵线性时间标度。
2024-07-01 math-ph math.FA math.MP
Operator extension of strong subadditivity of entropy
证明了一个推广熵的强次可加性的算子不等式：在取迹后，算子不等式就成为熵的强次可加性。
2012-12-05 math-ph math.MP quant-ph
Classical capacity of the noisy bosonic channel and the bosonic minimum output entropy conjecture
我们在最简单的情况下考虑一条带噪声的直线。损失不会增加噪音。经由相位不敏感放大器的放大确实增加了噪声。该容量的下限是具有加性高斯白噪声的线性信道的香农容量的量子模拟，即线路输出处的信号加噪声的冯诺伊曼熵与单独的噪声的熵的差。我们表明，这个表达式确实是一个放大器的情况下，具有无穷小的增益$G = 1+ε$的能力，并为级联的放大器与任意增益和一个大的损失，使级联的总增益是无穷小的。
2013-03-02 quant-ph
Minimum output entropy of bosonic channels: a conjecture
分析了具有热噪声的玻色子通道输出端的冯诺伊曼熵。相干态输入被构造成最小化该输出熵。物理和数学证据支持的猜想提供。还讨论了一个更强的猜想--相干态输入导致的输出状态支配其他输入的输出状态。
2004-04-01 quant-ph
Microscopic Features of Bosonic Quantum Transport and Entropy Production
研究了非平衡稳态下自发打破时间反演不变性的玻色量子输运的微观特征。该分析是基于粒子流和熵产生算子的关联函数产生的概率分布。一般的方法被施加到一个完全可解的模型与点样的相互作用驱动系统远离平衡。在零频率极限下，给出了粒子流的量子涨落和熵产生。结果表明，熵产生分布的所有矩都是非负的，这提供了热力学第二定律的微观版本。在此基础上，考虑到所有的量子涨落的效率的概念，提出和分析。量子统计在这方面的作用也进行了讨论。
2018-05-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech math-ph
Bosonic bunching does not reveal stronger quantum contextuality
在最近的一篇论文中，Kurzynski等人提出了一个gedanken实验，他们声称，违反了Klyachko-Can-Binicioglu-Shumovsky（KCBS）的非上下文（NC）不等式超过了它的最大量子值，他们声称，一个类似的实验，违反了Specker的NC不等式，这是不违反量子力学。我们认为，这些说法是毫无根据的，因为这些实验不满足所需的条件，通过实验违反NC不等式的任何观察的上下文。此外，Kurzynski等人实验中的物理事件并不具有作者所假设的排他性关系。
2012-12-21 quant-ph
The Entropy Power Inequality with quantum conditioning
条件熵幂不等式是信息论中的一个基本不等式，它描述了当两个条件独立的向量值随机变量为高斯分布时，它们的条件熵之和最小。我们证明了条件系统是量子的情况下的条件熵功率不等式。证明是基于热半群和推广的Stam不等式的存在下的量子条件。带量子条件的熵幂不等式将成为量子信息学的一个重要工具，在量子纠缠辅助下的分布式信源编码协议中有着广泛的应用。
2019-01-31 cs.IT math-ph math.IT
On quantum quasi-relative entropy
本文研究了算子$K$和算子凸函数$f$的量子准相对熵$S_f^K$.我们展示了如何从最近的$f$ -发散（即$K=I$）的结果中获得单调性和联合凸性不等式的误差界。我们还给出了一类算子不等式的误差项，推广了算子强次可加性不等式。我们应用这些结果来证明明确的界限的对数函数，导致量子相对熵，和功率函数，特别是，Wigner-Yanase-Dyson偏斜信息。特别地，我们给出了强次可加不等式、算子强次可加不等式、WYD型不等式和Cauchy-Schwartz不等式的余项。
2019-01-27 math-ph math.MP quant-ph
Equality in the Bosonic Quantum Entropy Power Inequality
School of Mathematics and Statistics Xi’an Jiaotong University（西安交通大学数学与统计学院）
该研究确定了玻色子量子熵功率不等式在有限平均光子数独立输入下的完整等式类，证明等式成立当且仅当输入为具有相同协方差矩阵的高斯态，并允许任意位移。
2026-10-01 cs.IT math.IT quant-ph
The conditional entropy power inequality for quantum additive noise channels
证明了量子加性噪声信道的量子条件熵幂不等式。这个不等式下界的量子条件熵的输出的加性噪声信道的输入状态和噪声的量子条件熵时，它们是有条件地独立的内存。我们还表明，这个条件熵功率不等式是最优的，在这个意义上，我们可以通过选择一个合适的序列的高斯输入状态渐近实现平等。我们应用条件熵功率不等式找到一个数组的信息理论的不平等的条件熵，这是类似的不平等已经建立在无条件的设置。此外，我们还基于熵幂不等式给出了量子Ornstein-Uhlenbeck半群收敛速度的一个简单证明。
2018-12-04 cs.IT math-ph math.IT
Upper bounds on the private capacity for bosonic Gaussian channels
近年来，关于玻色高斯信道的各种量子信道容量的界有了很大的进展。特别是，通过量子熵幂不等式技术，给出了玻色高斯信道的经典容量和量子容量的几个上界，为理解量子信道容量这一神秘问题提供了线索.然而，量子信道上的私有容量的上界仍然缺乏某些普遍的上界的研究。在这里，我们通过条件量子熵功率不等式推导出玻色子高斯信道的私人容量的上界，该信道涉及一般的高斯噪声情况。
2020-07-16 quant-ph
Universal property of the information entropy in fermionic and bosonic systems
结果表明，对于原子、原子核和原子团簇（费米子系统）以及势阱中的关联玻色子-原子（玻色子系统）的信息熵S，类似的函数形式$S=a+b\ln N$近似成立.还可以看出，严格的不等式先前发现之间举行的S和动能T的费米子系统，以及玻色子系统。发现Landsberg序参量$Ω$是N的增函数。证明了上述性质是普适的，即它们不依赖于组成粒子的种类（费米子或关联玻色子）和系统的大小。
2002-01-24 quant-ph
A Sharp Fannes-type Inequality for the von Neumann Entropy
我们导出了一个将两个量子态之间的熵差与它们的迹模距离联系起来的不等式，使一个由M引起的著名的不等式更加尖锐。范内在我们的不等式中，对于迹范数距离的每一个规定值都可以得到相等。
2006-10-18 quant-ph
Classical capacity of bosonic broadcast communication and a new minimum output entropy conjecture
以往的经典玻色子信道的信息容量的工作已经建立了单用户纯损耗信道的容量，有界的单用户热噪声信道的容量，和有界的多址信道的容量区域。后者是多用户场景，其中多个发射机寻求同时且独立地与单个接收机通信。我们研究了玻色子广播信道的容量区域，在该信道中，单个发射机寻求同时独立地与两个不同的接收机通信。已知的是，单用户热噪声信道的容量的最严格的可用下限是该信道的容量，如果如图所示，在具有加性热噪声的玻色子信道的输出处的最小冯诺伊曼熵对于相干状态输入出现。支持这个最小输出熵猜想的证据已经积累，但还没有得到严格的证明。在本文中，我们提出了一个新的最小输出熵猜想，如果被证明是正确的，将建立玻色子广播信道的容量区域等于使用相干状态编码和最佳检测实现的内界。我们提供了一些证据，支持这一新的猜想，但再次充分证明是不可用的。
2007-06-22 quant-ph
Entropy production in Gaussian bosonic transformations using the replica method: application to quantum optics
尽管它们在相空间中的旋转或辛变换方面进行了简单的描述，但二次哈密顿算子（如那些对玻色子模式上最常见的高斯运算进行建模的哈密顿算子）在熵产生方面仍然知之甚少。例如，确定博戈留波夫变换产生的冯诺伊曼熵是一个非常困难的问题，通常没有已知的解析解。在这里，我们克服了这个困难，通过使用复制方法，从统计物理学和量子场论借用的工具。我们展示了这种方法在量子光学领域的第一个应用，在那里它可以访问在双模挤压或光学参量放大器中的熵。作为一个例子，我们确定的熵产生的放大真空和任意福克态的二元叠加，这产生了一个令人惊讶的简单，但未知的解析表达式。
2015-05-12 quant-ph
Entropy Power Inequality in Fermionic Quantum Computation
研究了有限维CAR $C^{*}$ -代数上的量子计算关系。我们证明了一个熵功率不等式（EPI）在费米子设置，这大概将允许理解费米子线性光学的能力。类似的关系，玻色子的情况下，并提供替代证明已知的事实。克利福德代数和格拉斯曼表示因此可以用来获得有关相干费米子态的数学结果。
2020-08-12 cs.IT math-ph math.IT
Remainder Terms for Some Quantum Entropy Inequalities
我们考虑了三个冯诺伊曼熵不等式：次可加性、相对熵的Pinsker不等式和相对熵的单调性。对于这些，我们国家的平等的条件，我们证明了一些新的错误界远离平等，包括一个改进版本的平斯克不等式。
2014-03-07 math-ph math.MP math.OA
The bosonic minimum output entropy conjecture and Lagrangian minimization
我们介绍了玻色子通道最小输出熵猜想的一种新形式，即在具有相等输入熵的状态中，热态是通过无限小热化通道时熵增加最小的状态。然后，我们详细介绍了一种策略，通过变分技术证明猜想。这将导致受热噪声影响的通信信道的经典容量的计算。我们的策略检测输入热合奏作为可能的解决方案的最佳编码的通道，贷款支持的猜想。然而，这似乎并不能排除其他输入集成可以获得信道容量的可能性。
2010-08-18 quant-ph
The entropy power inequality for quantum systems
当两个独立的模拟信号X和Y相加得到Z=X+Y时，Z的熵H（Z）不是熵H（X）和H（Y）的简单函数，而是取决于X和Y的分布细节。然而，熵幂不等式（EPI），其陈述exp [2H（Z）] \geq exp[2H（X）] + exp[2H（Y）]，对Z的熵给出了非常严格的限制。这个不等式在信息论和统计学中有许多应用。添加两个随机变量的量子模拟是在分束器处两个独立的玻色子模式的组合。这项工作的目的是给一个详细的大纲证明的两个单独的推广的熵功率不等式的量子制度。我们的证明在精神上类似于EPI的标准经典证明，但在量子环境中需要一些新的量和想法。具体来说，我们发现了一个新的量子de Bruijin等式，将扩散下的熵产生与基于发散的量子费舍尔信息联系起来。此外，该Fisher信息在分束器的情况下表现出一定的凸性。
2014-02-20 cs.IT math-ph math.IT
The conditional entropy power inequality for Gaussian quantum states
我们提出了一个推广的量子熵功率不等式的条件熵。对于高斯态的特殊情况，我们给出了基于微扰理论的辛谱的证明。我们讨论了一些影响纠缠辅助经典通信加玻色子噪声信道。
2013-04-25 quant-ph
Relating relative entropy, optimal transport and Fisher information: a quantum HWI inequality
量子马尔可夫半群刻画了一类重要的开放量子系统的时间演化。研究这类半群的收敛性质，确定其不变状态的集中性，一直是人们研究的热点。量子形式的函数不等式（如修改的对数Sobolev和Poincaré不等式）和所谓的运输成本不等式，已被证明是必不可少的。经典的功能和运输成本不等式被认为是从一个单一的几何不等式，称为里奇下界，通过一个不等式之间的插值。后者被称为HWI不等式，其中字母I、W和H分别是Fisher信息（产生于修正的对数Sobolev不等式）、所谓的Wasserstein距离（产生于运输成本不等式）和相对熵（或玻尔兹曼H函数）的首字母缩写。因此，经典地，所有上述不等式和它们之间的含义形成了一幅非凡的图画，它涉及来自不同数学领域的元素，如黎曼几何、信息论、最优传输理论、马尔可夫过程、测度集中和凸性理论。在这里，我们考虑了量子版本的Ricci下限介绍了Carlen和Maas，并证明它意味着量子HWI不等式，从量子泛函和运输成本不等式遵循。因此，我们的结果建立了经典环境的统一图像延续到量子环境。
2017-09-21 math-ph math.FA math.MP
The Entropy Photon-Number Inequality and its Consequences
确定电磁波的最终经典信息承载能力需要量子力学分析，以正确地解释这些波的玻色子性质。最近的工作已经建立了玻色子单用户，广播和窃听信道的容量定理，在两个最小输出熵的假设下。尽管有大量积累的证据支持这些假设的有效性，但它们尚未得到证实。在这里，我们表明，前面的最小输出熵矩阵是一个熵光子数不等式的简单后果，这是从经典信息论的熵功率不等式（EPI）的一个简化的量子力学模拟。
2007-11-09 cs.IT math.IT quant-ph
Excited state Rényi entropy and subsystem distance in two-dimensional non-compact bosonic theory. Part II. Multi-particle states
本文研究了二维自由无质量非紧玻色场论中激发态的Rényi熵和子系统的Schatten距离，该场论是一种共形场论.自由非紧玻色理论的离散化给出了具有局部耦合的调和链。我们考虑场论的激发态，它对应于多个准粒子激发的谐振链态，我们称之为多粒子态。这将同一作者以前的工作扩展到更一般的激发态。在场论中，我们得到了几个低能级的精确Rényi熵和子系统Schatten距离。我们还得到了一般激发态的Rényi熵和子系统Schatten距离的短区间展开式。在局域耦合谐振链中，我们用波函数方法计算了激发态Rényi熵和子系统Schatten距离。我们发现很好的匹配的分析结果在场论和数值结果的谐波链的无隙极限。我们还对调和链的极端带隙极限的Rényi熵和子系统Schatten距离作了一些初步的研究。
2021-08-30 cond-mat.stat-mech hep-th 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
Non-equilibrium Dynamics of Renyi Entropy for Bosonic Many-Particle Systems
本文提出了一种新的场论方法，用于计算多相互作用玻色子子系统的Renyi熵。该方法适用于任意初始条件下的开放和封闭量子系统的动力学。我们的方法确定的Wigner特性的约化密度矩阵与整个系统的配分函数与一组线性源只打开在子系统中，并使用此来计算子系统的Renyi熵。我们用这种方法研究了无相互作用开放量子系统中Renyi熵的演化.我们发现的初始状态和最终的密度矩阵，决定是否熵显示非单调行为的时间之间的关系。对于非马尔可夫动力学，我们表明，熵接近其稳态值的幂律指数由非解析浴。我们说明这种场论方法可以用来研究大型玻色子开放量子系统。
2021-12-10 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
A Minkowski Type Trace Inequality and Strong Subadditivity of Quantum Entropy
本文考虑如下n元组正算子的迹函数：Φ_p（A_1，A_2，.，A_n）= Trace（\sum_{j=1}^n A_j^p）^{1/p}，并证明它对于0<p \le 1是联合凹的，对于p=2是凸的。然后，我们从这个导出一个Minkowski型不等式的运营商的张量积的三个希尔伯特空间，并显示如何这意味着强次加性的量子力学熵。当p>2时，Φ p既不是凸的也不是凹的.我们猜想Φ_p对1<p<2是凸的，但我们的方法没有证明这一点。
2007-01-12 math-ph math.MP math.OA
Nearly maximal violation of the Mermin-Klyshko inequality with multimode entangled coherent states
多玻色子模的纠缠相干态，又称多模猫态，不仅具有重要的理论意义，而且具有实际应用价值。这些模式之间的非经典相关的特点是违反Mermin-Klyshko不等式。本文研究了具有旋转量子数宇称算符的多模纠缠态对Mermin-Klyshko不等式的破坏。结果表明，当每个模的平均量子数仅为1时，利用这些算符得到的Mermin-Klyshko信号仍能接近最大值，并且不等式破坏随纠缠模数的增加呈指数增长.纠缠玻色子模的旋转宇称之间的相关性与位移宇称之间的相关性形成鲜明的对比，几乎最大的Mermin-Klyshko不等式违反需要猫态的大小增加约15倍。
2019-05-12 quant-ph
Conditional quantum entropy power inequality for $d$-level quantum systems
我们提出了有限维量子系统的量子熵幂不等式的一个推广，并利用Audenaert，Datta和Ozols [J. Math. Phys. 57，052202（2016）]给出的优控关系以及熵函数的秩证明了一个条件量子熵幂不等式。在这里，我们特别利用的事实，即一个特定的局部测量后的部分交换操作（或部分交换量子信道）只作用于有限维二分子系统不影响的条件输出状态时，涉及一个可分离的辅助子系统的优化关系。我们希望我们的条件量子熵功率不等式是有用的，并适用于界定和分析量子信道的几个容量问题。
2018-03-08 quant-ph
Quantum and classical contributions to entropy production in fermionic and bosonic Gaussian systems
本文通过研究费米子和玻色子高斯系统，揭示了熵产生中量子与经典关联的不同贡献，发现费米子熵产生因宇称超选择规则主要为量子贡献，而玻色子在高温下表现为纯经典关联。
2023-05-25 cond-mat.stat-mech quant-ph
Weighted $p$-Rényi Entropy Power Inequality: Information Theory to Quantum Shannon Theory
本文基于锐化 Young 不等式的调制，研究了独立连续随机变量上带权重因子的 $p$-Rényi 熵功率不等式，为量子系统提供了该不等式的 Rényi 版本，可作为量子 Shannon 理论的基础研究。
2023-11-11 quant-ph
Cluster Mean-Field Signature of Entanglement Entropy in Bosonic Superfluid-Insulator Transitions
纠缠熵是量子信息中表征纠缠的基本概念，已被广泛用于研究量子相变。虽然传统的单场平均场方法成功地预言了量子点的出现，但它没有考虑到量子纠缠。在这里，第一次，在一个集群MF治疗的框架中，我们提取的签名EE的玻色子超流绝缘体过渡。我们考虑一个三聚化的相互作用玻色子的Kagome格，其中每个三聚体被视为一个集群，并实现集群MF处理解耦所有三聚体间的跳跃。除了超流和整数绝缘相，我们发现，分数绝缘相出现时，隧道是由三聚体内的部分占主导地位。为了量化团簇中剩余的二体纠缠，我们计算了二阶Renyi熵，它可以通过多体孪生子的量子干涉实验测量。二阶Renyi熵本身是处处连续的，然而，其一阶导数的连续性在相边界处被破坏。这意味着玻色子超流-绝缘体转变仍然可以被我们的簇MF处理中的剩余纠缠有效地捕获。除了玻色超流-绝缘体跃迁，我们的簇MF处理也可以用来捕获量子超晶格模型中其他QPT的EE签名。
2016-08-16 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Surviving correlations across a horizon: reflected entropy for bosonic fields in non-inertial frames and black hole spacetimes
Instituto de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad Arturo Prat（精确科学与自然研究所，阿图罗·普拉特大学）
本文研究非惯性系与黑洞时空中自由玻色场的反射熵与马尔可夫间隙，通过分块对角化得到三种量子态的相关形式，发现其与费米子情形存在显著差异，且黑洞中饱和值与质量无关。
2026-08-13 gr-qc hep-th quant-ph
An Entropy Inequality
设$S(ρ)=- Tr (ρ\logρ)$为$N$维量子态$ρ$的冯诺伊曼熵，$e_2(ρ)$为$ρ$的本征值的第二基本对称多项式.证明了不等式$S(ρ) \le c(N) \sqrt{e_2(ρ)} $，其中$c(N)=\log(N) \sqrt{\frac{2N}{N-1}}$ .这推广了Fuchs和Graaf \cite{fuchsgraaf}针对一个量子比特的情况给出的不等式，即，N=2。当且仅当$ρ$是纯态或最大混合态时，等式才成立。这个不等式为量子信息理论中感兴趣的量提供了新的界限，例如最小输出熵和形成纠缠的上限以及Holevo信道容量的下限。
2009-03-04 quant-ph
Entanglement detection: Linear entropy versus Bell-CHSH inequality
Bell-CHSH不等式的违反与量子态的纠缠性质之间的关系尚不清楚，因此可以考虑系统的混合性，从而比Bell-CHSH不等式更好地理解纠缠性质。在这方面，我们证明了，如果由线性熵测量的状态的混合度小于2/3，但严格大于零，那么两个量子比特态纠缠。但是如果线性熵大于或等于2/3，那么状态可能是纠缠的，也可能不是。进一步证明了我们的纠缠判据比Bell-CHSH不等式和Santos熵判据[Phys.Rev.A69，022305（2004）]检测到更大的纠缠态集。最后我们通过几个例子来说明我们的结果。
2009-06-10 quant-ph
Violation of Entanglement-Area Law in Bosonic Systems with Bose Surfaces: Possible Application to Bose Metals
我们证明了玻色表面的玻色子系统的纠缠面积定律的违反。对于在d维中的N^d笛卡尔晶格上具有无隙因式分解能量色散的玻色子系统，例如，在二维激子玻色液体中，我们明确地证明了在d-1笛卡尔轴上保持平移对称宽度为L的带子系统具有领先的纠缠熵（N^{d-1}/3）ln L.利用这一结果，强次可加性不等式，和晶格对称性，我们绑定的纠缠熵的矩形子系统从下面和上面显示对数违反面积定律。对于具有单一平坦边界的子系统，我们也从下面约束了纠缠熵，显示出对数违反，并认为具有任意光滑边界的子系统的纠缠熵同样有界。
2013-10-30 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Sharp Continuity Bounds for Entropy and Conditional Entropy
Renyi熵在量子信息理论中起着重要的作用。研究了Renyi熵的连续性估计。导出了两个量子态的Renyi熵差与它们的迹范数距离之间的一个不等式。这个不等式被证明是紧的，在这个意义上，可以达到平等的每一个规定的值的跟踪范数距离。它包括冯诺伊曼熵的尖锐的Fannes不等式作为特殊情况。
2017-01-10 quant-ph
Inequality for von Neumann entropy change under measurement and dissipation
该研究推导连续测量与耗散下系综平均冯·诺依曼熵变的普适下界，纳入非厄米耗散、测量涨落及非对易量子方差，并将经典信息热力学关系推广至量子领域。
2025-06-14 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
Entanglement entropy across the superfluid-insulator transition : a signature of bosonic criticality
研究了格点上强关联玻色子的玻色-哈伯德模型的纠缠熵和纠缠谱。使用受控近似-从玻色子方法-使我们能够以最小的成本研究模型的所有状态（最重要的是，跨越其超流/莫特绝缘体过渡）的纠缠。我们发现，面积律缩放的纠缠-验证在所有阶段-表现出尖锐的奇异性的过渡。当过渡在固定的整数填充处交叉时，奇异性大大增强，这是由于包含额外的无间隙模式的更丰富的纠缠谱，该模式从全局激发谱的振幅（希格斯）模式下降-而该模式在具有可变填充的通用（无间隙-不相称）过渡处保持间隙。因此，纠缠特性包含了玻色-哈伯德模型所表现出的两种不同形式的玻色子临界性的独特特征。
2016-05-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Efficient Measurement of Bosonic Non-Gaussianity
本研究提出非高斯熵作为量化多体玻色系统非高斯性的新测度，并设计了利用三个分束器和四个输入态副本的测量协议，同时扩展至混合态，为近期实验平台的高效表征提供了通用方法。
2025-07-14 quant-ph
When and why do zero-modes cause a divergence in the entanglement entropy?
我们研究了一维玻色子链和费米子链中基态纠缠熵的发散与底层哈密顿量的零模之间的相关性。从一对耦合玻色子自由度出发，我们证明了零模对于纠缠熵发散是必要的，但不是充分的。然后，我们列出充分条件，确定分歧。接下来，我们将我们的分析扩展到玻色子链，在那里我们证明了纠缠哈密顿量的零模式提供了一个独立于纠缠哈密顿量的发散签名。然后，我们将我们的结果推广到一维费米晶格的交错费米子链，这是一个离散版本的狄拉克场。我们发现，玻色子链的详细方法有费米类似物，并遵循这一点与费米链中的纠缠的数值研究。最后，我们根据分解代数定理讨论了我们的结果。
2022-12-14 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Quantum Engineering of a Low-Entropy Gas of Heteronuclear Bosonic Molecules in an Optical Lattice
我们证明了一个普遍适用的技术，用于混合两种量子简并玻色子样品中存在的光晶格，我们采用它来产生低熵样品的超冷87 Rb 133 Cs Feshbach分子的晶格填充分数超过30%。从Rb和Cs原子的两个空间分离的玻色-爱因斯坦凝聚体出发，通过两次超流-莫特绝缘体量子相变，首先对Cs样品，然后对Rb样品，在Feshbach共振的零交叉处使Rb-Cs相互作用无效，有效地产生了Rb-Cs原子对。我们形成分子的原子对和表征的混合过程中的样品重叠和混合速度。超过5000个RbCs分子的致密和超冷样品是具有长程偶极相互作用的量子多体物理学实验的理想起点。
2017-02-10 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Shannon entropy in quasiparticle states of quantum chains
该研究针对多种量子链的准粒子激发态，推导了低粒子数态香农熵的解析公式并数值计算了高粒子数态的相关量，揭示了香农熵与纠缠熵的差异及大动量差下的普适特性。
2024-09-15 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
A generalized Fannes inequality
我们公理化地刻画了有限量子系统的Tsallis熵。此外，我们还得到了Tsallis熵的连续性.这是Fannes不等式的一个推广。
2010-01-09 quant-ph
An intuitive proof of the data processing inequality
数据处理不等式（DPI）是信息论的一个基本特征。非正式地说，你不能通过对量子系统进行局部物理操作来增加它的信息量。当平滑最小熵被用作相关信息度量时，则DPI立即遵循熵的定义。然后，通过使用量子渐近均分性质（QAEP）将DPI专门化为光滑最小熵，获得冯诺伊曼熵的DPI。我们提供了一个新的，简化的证明QAEP，从而获得一个独立的证明DPI的冯诺伊曼熵。
2012-09-04 quant-ph
On some special cases of the Entropy Photon-Number Inequality
我们发现，熵光子数不等式（EPnI）持有的输入状态之一是真空状态和其他输入状态的几个候选人，其中包括的情况下，当状态的本征向量的数量状态，只有两个非零本征值或具有任意数量的非零本征值，但高熵状态。我们还讨论了条件，如果满足，将导致这些结果的扩展。
2011-07-12 cs.IT math.IT quant-ph
Physical proof of the topological entanglement entropy inequality
本文利用冯·诺依曼熵的强次可加性和基态密度算符的物理假设，给出了拓扑纠缠熵不等式 $γ\geq \log \mathcal{D}$ 的更直接证明，并将其推广到非均匀、高维及混合态系统。
2024-10-22 cond-mat.str-el quant-ph
Entropy-power uncertainty relations : towards a tight inequality for all Gaussian pure states
我们表明，一对正则共轭连续变量的不确定性关系的正确表达依赖于熵功率，一个标准的概念，在香农信息理论的实值信号。由此产生的熵功率的不确定性关系是等价的熵制定的不确定性关系由于Bialynicki-Birula和Mycielski，但可以进一步扩展到旋转变量。因此，基于一个合理的假设，我们给出了一个更紧密的形式的熵功率不确定性关系考虑相关性的部分证明，并提供了广泛的数值证据，其有效性。有趣的是，它包含了广义的（旋转不变的）薛定谔-罗伯逊测不准关系，就像原来的熵幂测不准关系包含海森堡关系一样。它是饱和的所有高斯纯态，与迄今已知的熵公式的不确定原理。
2017-08-31 quant-ph
Entanglement polygon inequality in qudit systems
纠缠态是量子通信任务的重要资源之一。大部分结果都集中在量子比特纠缠上。我们在这项工作中的目标是描述多体高维纠缠。首先给出了$q$ -并发的纠缠多边形不等式，它反映了多体量子系统中所有“一对群”边缘纠缠之间的关系.这意味着任何三量子系统的边缘纠缠的上下界。我们进一步推广到一般的纠缠分布不等式的高维纠缠的统一的$(r, s)$熵纠缠，包括Tsallis熵，Rényi熵，和冯诺伊曼熵纠缠作为特殊情况。这些结果为在量子信息处理中刻画两体高维纠缠提供了新的思路。
2022-05-18 quant-ph
Mixed-state extension of the holographic signal inequality
Northeastern University（东北大学）；Kavli Institute for Theoretical Physics（卡弗里理论物理研究所）
通过规范纯化将全息信号不等式推广到混合态，并展示一类违反该推广不等式的全息几何，同时提出并验证了新的三部分全息态不等式。
2026-10-28 hep-th quant-ph
Thinning, photonic beamsplitting, and a general discrete entropy power inequality
许多部分成功的尝试已经取得了最自然的离散变量版本香农的熵功率不等式（EPI）。我们开发了一个公理化的框架，从中我们推导出的自然形式的离散变量EPI和相关的熵单调性的离散变量中心极限定理。在这个离散EPI中，几何分布，它具有最大的熵在所有离散分布与给定的平均值，假设一个角色类似于香农的EPI中的高斯分布。$X$的熵功率被定义为具有熵$H(X)$的几何随机变量的平均值。我们构造的关键是两个离散随机变量$X$和$Y$与$η\in (0, 1)$的Lieb标度加法$X \boxplus_ηY$的离散变量版本。我们讨论的关系，我们的离散EPI与最近的工作，余和约翰逊谁开发了一个EPI的限制类的随机变量，具有超对数凹（ULC）分布。即使我们离开开放的证明上述自然形式的离散EPI，我们表明，这种离散EPI适用于任意离散分布的变量时，熵功率重新定义为$e^{H(X)}$在类比连续版本。最后，我们证明了我们的离散EPI是尚未证明的熵光子数不等式（EPNI）的一个特例，它承担了类似于香农的EPI的高斯玻色子（量子）信道的容量证明的作用。
2016-05-25 cs.IT math.IT quant-ph
