On the contribution of work or heat in exchanged energy via interaction in open bipartite quantum systems
本文对量子热力学系统给出了热和功的明确的重新定义。我们将使用克劳修斯在建立热力学时最初定义功和热的真正推理。伴随着熵变化的能量变化被认为是热，而不导致熵变化的能量变化被认为是功。可以看出，量子相干性并不允许两个量子系统之间交换的所有能量都是热形式的。还将讨论几个例子。最后，它将被证明，这些细化的定义将强烈影响量子热力学过程的熵产生给新的洞察量子过程的不可逆性。
2023-03-14 quant-ph
Uncertainty, von Neumann Entropy, and Squeezing in a Bipartite State of Two-Level Atoms
本文研究双能级原子纠缠二分纯态，发现复合态熵小于子系统熵但不确定性反而更大，并建立冯·诺依曼熵与不确定性、自旋压缩及光谱压缩参数的广义关系。
2025-06-03 quant-ph
An analytical relation between entropy production and quantum Lyapunov exponents for Gaussian bipartite systems
研究和比较了一类高斯二部系统的信息损失。它包括通常的Caldeira-Leggett型模型以及Anosov模型（参数振荡器，逆振荡器环境等），这些模型表现出不稳定性，这是混沌系统最重要的特征之一。我们建立了量子李雅普诺夫指数和相干损失之间的严格联系，并表明在不稳定环境的情况下，相干损失完全由上量子李雅普诺夫指数决定，这一行为比Caldeira-Leggett型模型更具有普遍性.
2008-03-28 quant-ph
Fluctuation Theorem for Arbitrary Quantum Bipartite Systems
本文提出了一个量子二体系统的涨落定理，其中子系统之间相互交换信息。我们的信息涨落定理包括通过引入量子力学互信息内容和统计概率分布的相关性，它允许人们在计算热力学和信息量时考虑统计平均值。导出了包含量子互信息的量子二分系统从热库传递热量的基本极限。我们举例说明了我们的热力学不等式在量子计算中的应用，并根据Landauer原理讨论了我们的结果。
2017-06-28 quant-ph
Bipartite separability of one parameter families of states using conditional quantum relative Tsallis entropy
Kuvempu University（库韦姆普大学）；Inspire Institute Inc.（Inspire研究所）；Harish-Chandra Research Institute（哈里什-钱德拉研究所）；Institute of Mathematical Sciences（数学科学研究所）；Bangalore University（班加罗尔大学）
本文证明条件夹层Tsallis相对熵的负值蕴含纠缠，并用其确定含噪声N量子比特W和GHZ态单参数族在1:N-1划分中的可分离性范围，与PPT准则结果一致，凸显非交换版本优势。
2015-09-24 quant-ph
Thermalization and entropy production of a 1D bipartite fermionic lattice under influence of a dephasing noise
本文研究了一维二分费米子链中的熵产生和热、物质的输运。此外，我们输入了一个现象学的退相噪声，以显示其对系统动力学的影响。特别地，它显示了这种噪声的熵产生的出现的重要性。对于通量，解析解得到使用玻尔兹曼和费米-狄拉克分布。最后，我们表明，一个特定的能量和物质交换的波动定理，即使在存在这样的噪声服从。
2020-02-21 cond-mat.stat-mech quant-ph
Entanglement as Difference: Reduction-induced Minimal Partial Entropy Difference
College of Optoelectronics Engineering (College of Weather Modification), Chengdu University of Information Technology（成都信息工程大学光电工程学院（大气科学学院））
针对二部混合态量子纠缠度量计算复杂或适用受限的问题，提出偏Von Neumann熵的归约诱导变分方法，实现任意二部态纠缠的直观量化与简便计算，并通过对比验证其优越性。
2026-09-22 quant-ph
Minimal dissipation model for bipartite quantum systems at finite temperature
本文研究了耦合到有限温度热浴中的二体量子系统（由中心系统和中间环境组成）的约化动力学。为了描述这种情况，在最简单的可能-但物理上有意义的方式，我们引入了“去极化热浴”作为一个新的最小耗散模型。我们推测，在足够强的耗散，任何其他耗散模型的形式实现的马尔可夫量子主方程将产生相同的约化动力学的中心系统，作为极小模型。为了支持这一猜想，我们研究了一个耦合到振荡器模式的两能级系统。对于两部分之间的耦合，我们考虑Jaynes-Cummings或退相耦合，而到热浴的耦合由量子光学或Caldeira-Leggett主方程建模（忽略中心系统和热浴之间的任何直接耦合）。然后，我们提供了充分的数值证据，为双方，模型的独立性和准确性的去极化热浴模型。除了我们的研究，我们调查不同的制度，其中强耦合条件导致一致性和/或人口稳定。
2018-05-11 quant-ph
Asymptotic entanglement manipulation of bipartite pure states
两体量子系统的纯态纠缠度已被证明具有唯一的度量，即它的任一子系统的约化态的冯诺伊曼熵。该措施是建立在纠缠操纵下的一个渐近大量的副本的状态。本文用子系统态序列的量子谱信息率证明了任意两体纯态序列的纠缠的不同渐近度量只有在序列是信息稳定的情况下才是一致的。另外还给出了量子信息中纠缠操纵协议的最优速率的界，包括由相干信息和纠缠的相对熵的推广给出的界.
2006-10-23 quant-ph
Tripartite entanglement and quantum relative entropy
建立了三体纯态纠缠与两体纠缠相对熵的可加性之间的关系。我们的结果涉及到大量的副本状态的本地操作的渐近极限。我们发现，相对熵的可加性意味着至少有两种不等价的渐近三方纠缠。所使用的方法包括应用一些有用的引理，使我们能够解析计算的相对熵的一些类的二分态。
2001-01-25 quant-ph
Bipartite quantum coherence in noninertial frames
量子相干性作为量子物理的基本特性，为量子计算提供了超越经典算法的宝贵资源。相对论系统中量子相干性的研究无论从理论上还是从实际应用上都具有重要意义。利用相干性的相对熵研究了两个相对加速观测者观测到的标量场和狄拉克场两个自由模的量子相干性。我们发现，相干的相对熵单调递减时，加速度上升，作为Unruh效应的后果。具体地，具有参数$α=b$和$α=\sqrt{1-b^2}$的初始状态在$a=0$（具有加速度$a$）处具有相同的初始相对熵相干性，但是沿着两个不同的轨迹降级。在无限加速极限下，相干的相对熵在标量场中为零，而在狄拉克场中为非零。这表明在Dirac场中，随着相对加速度的变化，二分态具有一定的量子相干性，并可能在相对运动的观测者进行量子计算中有潜在的应用。
2016-01-12 quant-ph
Purity distribution for bipartite random pure states
导出了二分纯随机量子态的线性熵概率密度分布和纯度的解析表达式。对于p=3和任意q>=3，以及p=q=4，给出了属于p维和q维希尔伯特空间乘积的状态的显式分布。
2007-10-10 quant-ph
Convexity properties of superpositions of degenerate bipartite eigenstates
考虑了两体系统简并本征态对叠加时的纠缠度，当两个本征态也是总角动量的$z$分量的本征态时.它表明，冯诺伊曼熵的状态，得到跟踪系统的一个部分有一个明确的凸性（）作为叠加参数的函数，它的凸性（）可以预测使用的信息量，测量的熵共享的状态在叠加的极端。对几个能精确求出本征函数和密度矩阵的两粒子系统的例子进行了深入的分析。
2019-05-06 quant-ph
Quantum-classical entropy analysis for nonlinearly-coupled continuous-variable bipartite systems
对应原理在量子力学中起着基础性的作用，它自然地引导我们去探究是否有可能在相空间中找到或确定量子态的接近的经典类似物--这是经典和量子密度统计描述符的一个共同的交汇点。在这里，通过研究消除与给定纯量子态相关的维格纳分布函数所显示的所有干扰特征后产生的经典类似物的行为来解决这个问题。相应地，数值计算了连续变量二分系统的线性熵和冯诺伊曼熵的动力学演化，并与相应的经典对应物进行了比较。我们考虑了整个系统的三种量子态：高斯态、猫态和贝尔态。通过比较量子和经典熵值，特别是它们的趋势，它表明，而不是纠缠生产，这样的熵，而不是为我们提供信息的系统（无论是量子或经典）离域。这种信息的逐渐丢失转化为量子和经典领域的增加，直接与双方自由度之间相关性的增加有关，在量子情况下，通常与纠缠的产生有关。
2022-01-27 quant-ph
Average entropy of a subsystem over a global unitary orbit of a mixed bipartite state
研究了有限维空间中给定混合二分态的整体幺正轨道内的子系统的平均熵。在没有给出混合态平均熵的封闭表达式的情况下，我们给出了平均熵的解析下界。在推导这个分析下界的过程中，我们得到了一些有用的独立感兴趣的副产品。我们也应用这些结果来估计沿一个给定的混合二分态的全球酉轨道的平均相关。当用线性熵代替冯诺伊曼熵的概念时，同样可以考虑类似的问题，并导出了混合二分态整体幺正轨道上的子系统的精确平均线性熵公式.
2017-03-05 math-ph math.MP quant-ph
What bipartite states are lazy
如果一个子系统的熵率对于与另一个子系统的任何耦合都为零，则二分态被称为懒惰态。本文给出了有限维二分态是惰性态的一个充分必要条件，证明了双模高斯态是惰性态的充要条件是它是直积态.
2014-03-26 quant-ph
Wehrl entropy, Lieb conjecture and entanglement monotones
通过定义$N \times N$二体量子系统相对于$SU(N)\times SU(N)$相干态的Husimi分布，我们提出了一种量子纠缠的量化方法. Wehrl熵最小当且仅当所分析的纯态是可分的。证明了Wehrl熵的过剩等于由二分纯态的部分迹所得到的混合态的次熵。该量以及广义（R{é}nyi）次熵被证明是舒尔凸的，因此它们是纠缠单调的，可以用作纠缠的替代度量。
2003-11-04 quant-ph
Post measurement bipartite entanglement entropy in conformal field theories
在$1+1$维共形场论中，在周期和开边界条件下，推导了部分投影局域测量后的两体vonNeumann纠缠熵的精确公式.在定义了设置之后，我们将在数值上检查我们的结果在Klein-Gordon场论（耦合谐振子）和磁场中的自旋- $1/2$ XX链的情况下的有效性。分析结果与数值计算结果吻合得很好。我们还发现了耦合谐振子中局域纠缠的一个下界。
2015-08-06 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Entanglement of a two-particle Gaussian state interacting with a heat bath
研究了热库对二分高斯态的影响。在非旋波近似下，我们导出了系统的预Lindblad主方程。然后，我们求解了具有纠缠初态的二体谐振子哈密顿量的主方程。我们表明，对于强阻尼的纠缠损失是相同的自由发展的粒子。然而，如果阻尼是小的，纠缠显示振荡，并最终趋于一个恒定的非零值。
2010-08-18 quant-ph
Estimation of entanglement in bipartite systems directly from tomograms
我们调查的优势，提取纠缠度的二分系统直接从断层图像，因为它是后者很容易从实验中获得。这将提供一个更好的替代标准的程序，评估的程度，子系统之间的纠缠后，采用机器的状态重建从断层图像。后者既麻烦又涉及统计方法，而从断层图像直接推断纠缠则避开了这些限制。在早期的论文中，我们已经确定了一个程序，直接从断层图像中获得一个二分纠缠指标。为了评估这个指标的有效性，我们现在进行了详细的调查，使用两个非线性二分模型，通过比较这个层析成像指标与标准标记的纠缠，如子系统的线性熵和子系统冯诺伊曼熵，也与一个常用的指标从逆参与率。为此目的选择的两个模型系统是一个多能级原子与辐射场的相互作用，和一个双阱玻色-爱因斯坦凝聚体。这两个系统的具体的初始状态中的性能的断层指示器所发挥的作用也进行了检查。此外，在系统的动力学演化过程中的层析纠缠指标的效率进行评估，从时间序列分析的差异，这个指标和子系统冯诺伊曼熵。
2019-02-04 quant-ph
Entropic Steering Criteria: Applications to Bipartite and Tripartite Systems
量子操纵的效应描述了通过局部测量在一定距离超距作用的可能作用。尽管已经进行了许多表征可操纵性的尝试，但回答给定状态是否可操纵的问题仍然是一项艰巨的任务。在这里，我们调查的适用性最近提出的方法，从广义熵的不确定性关系的建设指导标准。该方法适用于满足以下性质的任何熵：（i）独立分布的（伪）可加性;（ii）与状态无关的熵不确定性关系（EUR）;以及（iii）相应相对熵的联合凸性。我们的研究扩展了以前的分析，Tsallis和雷尼熵的二部和三部系统。作为例子，我们研究了三量子比特GHZ和W态的可操纵性。
2018-11-12 quant-ph
Bipartite entanglement and localization of one-particle states
研究了一般单粒子态中的两体纠缠，发现描述两体纠缠的线性熵与表征态局域化的粒子数比直接相关。态的扩展程度越大，态的纠缠度就越大。我们应用一般形式研究了一维Harper模型中纠缠的基态和动力学性质。
2003-08-22 quant-ph
Generalized conditional entropy in bipartite quantum systems
对于一般的凹熵形式，我们分析了量子系统A+B的相关条件熵，该条件熵是对其中一个系统（B）进行局部测量的结果。这个量是在这样的测量之后A的平均混合度的量度，并且其在所有局部测量中的最小值被示出为A和纯化的第三系统C之间的形成的相关缠结。在冯诺伊曼熵的情况下，这个最小值也决定了量子不和谐。对于经典关联态和纯态与最大混合态的混合态，我们证明了最小化测量可以解析地确定并且是普适的，即，对于所有的凹形式都是一样的。虽然这些属性不再适用于一般状态，我们还表明，在特殊情况下的线性熵，可以得到一个明确的表达式，相关的条件熵，其最小值之间的投影测量在一个一般的量子比特状态可以确定分析，在一个简单的3x3相关矩阵的最大特征值。这样的最小值决定了A的最大条件纯度，并且相关的最小化测量在最大混合度附近也是普遍的。结果为X状态，包括典型的约化状态的自旋对在XY链在弱和强的横向领域，也提供和表明，测量最小化的冯诺依曼和线性条件熵通常是一致的，在这些状态下，基本上是由主相关确定。然而，它们可以与最小化几何不协调的方法有很大不同。
2013-12-13 quant-ph
Uniform Quantification of Correlations for Bipartite Systems
基于相对熵，我们给出了任意两体量子态的非定域性、可操纵性、不协调性和纠缠性的量子关联的统一刻画。对于双比特态，我们证明了非定域性、可操纵性、纠缠度和不协调度的量化具有严格单调关系。作为例子，我们详细研究了Bell对角态。
2017-04-13 quant-ph
Extracting Classical Correlations from a Bipartite Quantum System
本文讨论了用VonNeumann互信息描述的二分量子态的总关联分解为经典部分和量子部分的问题。我们提出了一种经典相关性的度量，即Von Neumann互信息和纠缠的相对熵之差。我们将此措施与文献中提出的不同措施进行比较。
2002-11-01 quant-ph
On the entropy gain under the action of amplitude damping channel on qutrit
在以二分系统的形式实现四元组后，我们从下面估计了在振幅阻尼通道作用下的熵增益。
2017-08-25 quant-ph
Character of Locally Inequivalent Classes of States and Entropy of Entanglement
在这封信中，我们已经建立了具有相同施密特秩的相同纠缠量的纯二分态的物理性质，它们要么是局域幺正连通的，要么是不可比较的。存在无穷多个确定性局部不等价类的纯二分态，它们具有相同的Schmidt秩（从三个开始）和相同的纠缠量。进一步地，如果在更高的施密特秩（大于3）中存在具有相同纠缠的不可比较态，则它们至少应该在3个施密特系数上不同。
2008-04-26 quant-ph
Thermodynamics of bipartite systems: Application to light-matter interactions
在Alicki的开创性工作[J. Phys. A 12，L103（1979）]中，引入了由具有随时间变化的驱动场的耗散主方程控制的量子系统的热和功。Alicki的工作是在薛定谔的图片;在这里，我们将这些定义扩展到海森堡和相互作用的图片。我们表明，为了避免一致性问题，在热通量和功率（功通量）的定义的全时间导数应取代偏时间导数。我们还提出了另一种方法来划分的能量通量，这不同于Alicki的瞬时相互作用能与外部场不包括直接。然后，我们继续推广Alicki的定义的权力取代原来的系统和外部驱动场与一个更大的，二分系统，由时间无关的哈密顿量。利用热通量的定义和功率的广义定义，我们导出了完全二分系统和部分示踪子系统的热力学热力学第一定律的微分形式。虽然第二定律（克劳修斯制定）是满足完整的二分系统，我们发现，在一般情况下，没有严格的制定第二定律的部分跟踪子系统，除非某些额外的要求得到满足。然而，一旦这些要求得到满足，第二定律的卡诺公式和克劳修斯公式都得到满足。我们说明这两个简单的Jaynes-Cummings模型（JCM）和扩展的耗散Jaynes-Cummings模型（ED-JCM），这是一个量子放大器的模型的热力学分析。
2006-11-16 quant-ph
Bipartite and Tripartite Entanglement of Truncated Harmonic Oscillator Coherent States via Beam Splitters
引入一类特殊的截断Weyl-Heisenberg代数，并讨论了相应的希尔伯特表示和解析表示.随后，我们研究了光束分裂的量子网络对这类非线性谐振子相干态的影响。我们特别关注涉及一个和两个分束器的量子网络，并使用线性熵检查二分和三分纠缠的程度。
2012-10-29 quant-ph
Rank dependent bounds on mixedness and entanglement for quantum teleportation
两体混合态资源的纠缠和混合是量子隐形传态成功的关键。混合度的测量上界，即冯诺伊曼熵和线性熵，超过该上界，二分态不再对量子隐形传态有用。在这项工作中，我们推广了这些界限，并获得了任意二分混合状态资源的vonNuemann熵和线性熵的秩相关上界。我们观察到，上界的措施的混合增加的秩。对于两个量子比特的混合态，我们得到了纠缠度的秩相关下界，低于这个下界的态不能进行量子隐形传态。Werner态是一个四阶态，它给出了两个量子比特混合态的混合度的理论上界。我们构造了较低秩的Werner类状态，并证明了这些状态具有理论上的秩相关的混合性和理论上的秩相关的下界上的并发度的措施上得到的上限。
2016-06-27 quant-ph
Classical communication cost of a bipartite quantum channel assisted by non-signalling correlations
本文研究非信号关联辅助下双体量子信道的双向经典模拟成本，通过非信号超信道给出 one-shot 与渐近界、SDP表述及 seesaw 算法，并验证界的有效性与紧致性。
2025-05-11 quant-ph
Connections between relative entropy of entanglement and geometric measure of entanglement
由于两个最重要的纠缠度量--形成纠缠和蒸馏纠缠--到目前为止仅限于两体系统，因此研究多体系统的其他纠缠度量显得很有必要。在这里，其他两个纠缠措施之间的联系-纠缠的相对熵和纠缠的几何措施-进行了调查。结果发现，对于任意纯态，后者会导致前者的下界。对于某些纯态，有些是二体态，有些是多体态，这个下界是饱和的，因此它们的纠缠相对熵可以根据它们已知的纠缠几何度量解析地找到。对于特定的混合态，还建立了纠缠的相对熵的上界。数值证据强烈表明，这些上限是紧的，即，它们实际上是纠缠的相对熵。
2004-07-03 quant-ph
Bounding conditional entropy of bipartite states with Bell operators
本文通过半定规划和贝尔算符为纠缠量子比特及三态系统的负条件冯·诺依曼熵建立上界，证明其半设备无关认证可行，并分析不同贝尔不等式在探测效率、噪声和态制备误差下的鲁棒性。
2024-10-08 quant-ph
Geometric Entanglement Entropy on Projective Hilbert Space
本文提出在投影希尔伯特空间上基于几何方法研究纠缠熵，通过定义几何纠缠熵来分析纯态空间的全局结构和几何特性。
2025-11-26 quant-ph
Direct measurement of non-linear properties of bipartite quantum states
量子态的非线性性质，如熵或纠缠，量化了重要的物理资源，并经常用于量子信息科学。它们通常是从一个量子态的完整描述中计算出来的，即使它们只依赖于一小部分指定状态的参数。在这里，我们提取一个非本地和非线性量，即Renyi熵，从本地测量两对偏振纠缠光子。我们还介绍了一种“相位标记”技术，它允许选择未损坏的结果，即使与非确定性源的纠缠光子。我们使用我们的实验数据来证明违反熵不等式。它们是非线性纠缠见证的例子，它们的力量超过了基于所有可能的Bell-CHSH不等式的所有量子纠缠线性测试。
2005-11-18 quant-ph
Entropy of a Quantum Oscillator coupled to a Heat Bath and implications for Quantum Thermodynamics
在温度为T的任意热浴中，量子振子的自由能由一个只涉及一个积分的“显着公式”给出。这导致了熵的一个相应的简单结果。低温极限进行了详细的研究，我们得到明确的结果的情况下，欧姆热浴和辐射热浴。更一般的热浴模型也检查。这使我们能够确定在零温度下的熵，以检查量子体系中的热力学第三定律
2006-01-15 quant-ph
Some Bipartite States do not Arise from Channels
众所周知，量子信道对一个态的作用可以用一个辅助空间表示为一个相关二分态的部分迹。最近的研究发现，对于最优平均输入的二体态，形成纠缠度仅为约化密度矩阵的熵减去Holevo容量。人们自然会问，是否每一个二部状态都能以这种方式与某个通道相关联。我们证明答案是否定的。
2003-04-16 quant-ph
Wave-particle duality and `bipartite' wave functions for a single particle
它表明，“二分”波函数可以提出一个数学形式的量子理论的一个单一的粒子，其中相关的薛定谔的波函数对应于那些“二分”波函数的产品形式。薛定谔形式的这种扩展建立了波粒二象性的数学表达式，并且冯诺依曼熵是类波和类粒子行为之间互补性的定量度量。特别是，这种形式主义表明薛定谔波函数的坍缩可以被看作是粒子从多个能级同时跃迁到一个能级。我们的结果在量子力学的基础上，包括量子测量，有相当大的启发。
2006-09-12 quant-ph
Entropy production due to coupling to a heat bath in the kicked rotor problem
考虑一个耦合到模型热浴的受击转子，精确计算了经典熵产生和量子熵产生。从初始波包出发，由约化的密度矩阵确定了作为时间函数的von Neuman熵，而相应的Husimi分布的Liouville演化为我们提供了经典熵。结果发现，这两个熵同意合理地满足相同的渐近增长律，更重要的是，两者都成比例的经典Liapounov指数。
2001-08-22 quant-ph
Phase Transitions in the Distribution of Bipartite Entanglement of a Random Pure State
利用库仑气体方法，我们解析地计算了一个大的二体量子系统的随机纯态的Renyi熵（纠缠的标准度量）的概率分布。我们表明，对于任意阶数q>1的Renyi熵，有两个临界值，在这两个临界值处熵的概率分布改变形状。这些临界点对应于库仑气体中相应电荷密度的两种不同跃迁：原点处可积奇点的消失和所有其他电荷的连续海中单个电荷滴的消失。这些转变分别控制熵的概率分布的左尾和右尾，这也由库仑气体平衡动力学的蒙特卡罗数值模拟所验证。
2009-11-15 cond-mat.stat-mech quant-ph
Many-body entanglement in fermion systems
基于$M<N$和$(N-M)$费米子的态，我们引入了$N$不可分辨费米子任意纯态的一般类二分表示和Schmidt分解。它直接与约化的$M$ -和$(N-M)$ -体密度矩阵（DM）相联系，在这种状态下它们具有相同的光谱。$M$ -体纠缠的概念在这种情况下自然出现，推广了单体纠缠。严格的优化关系所满足的规范化$M$体DM，然后推导出，这意味着相关的熵不会增加，平均而言，一类操作下，这些DM作为测量后的状态。此外，这样的熵是由一类操作产生的平均二分纠缠熵的上限，该操作将原始状态映射到$M$和$N-M$有效区分的费米子的二分状态。对某些强关联费米子态的$M$ -体DM的能谱进行了解析计算。
2021-05-20 quant-ph
Anomalous Local Heat Capacity and Bipartite Entanglement
Vienna Center for Quantum Science and Technology, Atominstitut, TU Wien（维也纳量子科学与技术中心，原子研究所，维也纳工业大学）；Center for Macroscopic Quantum States (bigQ), Department of Physics, Technical University of Denmark（宏观量子态研究中心（bigQ），物理系，丹麦技术大学）
本研究探究平衡态纠缠对相互作用量子系统热容的影响，推导局域热容反常与纠缠的关联，给出模型无关的热力学纠缠检测边界。
2026-08-25 cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum Coherence Bounds the Distributed Discords
在量子信息处理的许多协议中，通过发送信息载体在两个远程方之间建立量子关联是必不可少的步骤。我们得到的不和谐和一致性之间的权衡关系，在一个二部系统。然后利用相对熵和互信息的关系研究了二体量子态的相干分布。我们发现，增加的相对熵的两个远程方之间的不和谐是有界的载体和两个远程方之间的相干性的相对熵量化的非经典相关性，提供了一个最佳的协议不和谐的分布，并显示量子相关性是这样的任务的必要资源。
2022-03-23 quant-ph
Entropy and specific heat for open systems in steady states
统计力学的基本假设是，系统处于任何可达微观状态的可能性相等。在此基础上，导出了玻尔兹曼分布，建立了完整的统计热力学理论。本文证明了一般的玻尔兹曼分布不能描述开放系统的定态。基于有效哈密顿量方法，计算了一个开放系统的定态比热、自由能和熵。举例说明和讨论。
2010-01-27 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
Entropy from Entanglement in Quantum State Reduction
University of Amsterdam（阿姆斯特丹大学）；QuSoft；Institute for Theoretical Physics Amsterdam, University of Amsterdam（阿姆斯特丹大学理论物理研究所）
研究指出，即使在仅两个自由度的系统中，量子纠缠熵无法单向转化为热熵，且量子态缩减的随机动力学允许多种熵定义，从而区分量子态缩减与环境退相干的热力学特征。
2026-05-01 quant-ph
Entropy and entanglement in a bipartite quasi-Hermitian system and its Hermitian counterparts
本文研究准厄米量子振子-热库系统对应的厄米系统中熵与纠缠的普适性质，证明熵的振荡周期与幺正参数W无关，且纠缠量在周期平均下也与W无关。
2023-04-26 math-ph math.MP quant-ph
A new parameterized entanglement monotone
在量子实验中，纠缠被广泛地用来表征纠缠态。作为纠缠单调，它与特定的量子Tsallis熵有关。本文的目标是在广义Tsallis熵的启发下，提出一种新的参数化的二体纠缠单调，命名为$q$ -并发。利用正的部分转置准则和重排列准则，我们得到了任意二体量子纠缠态的$q$ -纠缠度的解析下界，它与强可分性准则有着有趣的关系.新的纠缠单调性被用来刻画两体各向同性态。最后，我们给出了一种计算方法，通过叠加两个二体纯态来估计任意纠缠的$q$ -并发。结果表明，当叠加态为双正交态或单边正交态时，叠加操作最多可使$q$ -并发增加一个ebit.这些结果揭示了一系列关于纠缠的新现象，在量子通信和量子信息处理中具有重要意义。
2021-01-12 quant-ph
Comparing bipartite entropy growth in open-system matrix-product simulation methods
本文系统比较了开放量子系统模拟中MPDO与QT+MPS两种矩阵乘积方法的二分熵增长，发现MPDO的算符纠缠增长更有利，因而在自发辐射、吸收和退相干情形下可能比QT+MPS更高效。
2023-08-03 cond-mat.quant-gas quant-ph
Quantum thermodynamics for general bipartite interacting autonomous systems
针对相互作用量子系统中子系统内能定义不明确的问题，将 Schmidt 基形式应用于一般双分区自治量子系统，证明了描述子系统演化的主方程遵循最小耗散原理且唯一，从而一致定义子系统内能并分析其热量与功。
2024-09-25 quant-ph
An algorithm to explore entanglement in small systems
一个量子态在二分割上的纠缠可以用纠缠熵或者更一般的施密特范数来量化。只使用施密特分解，我们提出了一个简单的迭代算法，以最大化施密特范数。根据范数的选择，优化状态最大化或最小化纠缠，可能同时跨越几个二分割，并且可能仅在指定子空间中的状态之间。认识到收敛但不成功是肯定的，我们使用该算法探索的主题范围从费米子约化密度矩阵和各种纯量子态的绝对最大纠缠态和最小输出熵的通道。
2018-06-13 quant-ph
Bipartite entanglement entropy of the excited states of the free fermions and the harmonic oscillators
研究了一维平移不变自由费米子和耦合谐振子的激发态的一般纠缠性质。特别是，使用运动积分，我们证明了这些哈密顿独立的间隙（质量）有无限的激发态，可以描述的共形场论与整数或半整数中心荷电荷。在自由费米子的情况下，我们还表明，由于在频谱的巨大简并，即使是一个无隙的哈密顿量可以有激发态的面积定律。最后，我们研究了最近在L。Vidmar等人，物理修订版信函119，020601（2017）https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.119.020601.特别地，利用对偶关系，我们提出了一种方法，这可能是有用的实验测量的普遍平均纠缠熵。我们的部分结论可以通过Jordan-Wigner（JW）变换推广到与自由费米子相关的量子自旋链。
2019-11-12 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Symmetric Laplacians, Quantum Density Matrices and their Von-Neumann Entropy
我们证明了一个简单图的（归一化）对称拉普拉斯算子可以从驻留在二分希尔伯特空间（一部分对应于顶点，另一部分对应于边）的纯二分量子态的部分迹中获得。这表明对称拉普拉斯的冯诺依曼熵的解释作为一个衡量两个部分之间的纠缠存在的状态。然后，我们研究了连通图的广义Rényi- $p$熵的极值。具体地说，我们证明了（1）完全图达到最大熵，（2）$2$ -正则图：a）在所有$k$ -正则图中达到最小Rényi-$2$熵，b）在所有连通图中处于最小Rényi-$2$熵的$\log 4/3$和最小Von Neumann熵的$\log4\sqrt{2}/3$之内，c）达到的Von Neumann熵小于星形图.点$(2)$与应用于（归一化）组合拉普拉斯算子的类似工作形成鲜明对比，其中已表明星形图几乎总是达到最小冯诺依曼熵。在这项工作中，我们发现，星图达到最大熵在极限的顶点数增长没有限制。关键词：对称;拉普拉斯;量子;熵;界;雷尼
2017-03-06 cs.IT math.IT quant-ph
Bipartite entanglement and entropic boundary law in lattice spin systems
研究了一般晶格上自旋为1/2的两体纠缠。对于自旋翻转作用于完全极化态$\ket{0}^{\otimes n}$的$G$群元素的等叠加态，我们发现冯诺伊曼熵只依赖于两个子系统$A$和$B$之间的边界。这些状态由基团$G$稳定。这种状态的物理实现是由Kitaev模型在亏格为$\mathfrak{g}$的黎曼曲面上的基态流形给出的。对于正方形晶格，我们发现纠缠熵是有界的从上到下的函数线性的周长的子系统$A$和等于周长（直到一个附加常数）时，$A$是凸的。纠缠熵与模型的拓扑序有关。最后，我们发现某些基态是绝对纠缠的，即，没有分区是零纠缠的。我们还提供了几个例子的正方形晶格。
2005-02-22 cond-mat.str-el quant-ph
