Using linear and nonlinear entanglement witnesses to generate and detect bound entangled states on an IBM quantum processor
该研究针对三量子比特GHZ对角PPT混合态的束缚纠缠检测问题,对比线性与非线性纠缠见证的检测能力,提出通用量子电路生成目标态,在IBM量子处理器上实验验证了非线性见证在线性见证失效时仍可稳定检测纠缠。
2024-08-14 quant-ph
Bound entangled Bell diagonal states of unequal local dimensions, and their witnesses
本文将贝尔对角态推广到不等局部维度场景,扩展纠缠判据至非厄米算子基构造广义态的纠缠见证者并优化其噪声鲁棒性,还借此构造出CCNR与de Vicente判据无法检测的束缚纠缠态。
2024-01-08 quant-ph
Measurement-device-independent nonlinear entanglement witnesses
Harish-Chandra Research Institute, HBNI(哈里什-昌德拉研究所,HBNI)
本文提出了一种测量设备无关的非线性纠缠见证,用于检测非正部分转置和正部分转置的纠缠态,优于传统线性纠缠见证。
2021-10-31 quant-ph
Bending hyperplanes: nonlinear entanglement witnesses via envelopes of linear witnesses
本研究通过非线性纠缠见证的构造,提升了有限维系统中纠缠态的检测能力。
2025-12-04 quant-ph
Entanglement verification via nonlinear witnesses
控制纠缠态的产生及其随后的探测是量子信息科学不可分割的一部分。在这项工作中,我们分析了非线性证人的纠缠验证的应用,我们证明实验,非线性证人的表现显着优于线性证人。具体地说,我们证明了一个单一的非线性纠缠见证是能够确定在一个高度的确定性,一个混合态包含特定形式的轨道角动量(OAM)纠缠纠缠的任何相对相位和足够的保真度。这是一个显着的改进,线性证人,不能提供相同的性能水平。我们设想,非线性证人和我们的状态准备方法将在量子科学领域,如超密集编码和量子密钥分发有进一步的用途。
2012-10-03 quant-ph
When different entanglement witnesses detect entangled states simultaneously
在什么条件下不同的证人可以同时检测到一些纠缠态的问题回答了有限维和无限维的二分系统。有限多个不同的见证者可以同时检测到一些纠缠态当且仅当它们的凸组合仍然是见证者;它们不能同时检测到任何纠缠态当且仅当它们的凸组合的集合包含一个正算子。对于两个见证者$W_1$和$W_2$,可以说:(1)$W_1$和$W_2$可以检测到相同的纠缠态集合,当且仅当它们是线性相关的;(2)$W_2$可以检测到比$W_1$更多的纠缠态,当且仅当$W_1$是$W_2$和正算子的线性组合。作为应用,给出了最优证据集的一些刻画,并给出了可分解最优证据集的一些结构性质。
2010-06-09 math-ph math.FA math.MP
Nonlinear entanglement witnesses for four qubits in mutually unbiased bases
纠缠见证是一种厄米算符,它可以用来检测混合态的真实多体纠缠。非线性纠缠见证具有在纠缠区域中更宽的探测范围的优点。在相互无偏基下,我们构造了四个量子比特密度矩阵的真实纠缠见证。首先,我们找到了凸可行域与积极的部分转置状态。然后,为了揭示纠缠区域,我们提出了一些适当的线性纠缠见证,并且我们找到了这个线性见证族的包络作为非线性见证。最后,我们研究了热纠缠,我们证明了一些哈密顿证人可以检测到在所有温度下的纠缠。
2020-06-25 quant-ph
Characterizing entanglement with geometric entanglement witnesses
我们展示了如何使用几何纠缠见证来检测任意维数和混合度的纠缠、束缚纠缠和可分离的二分量子态。这些证人使用希尔伯特-施密特几何的属性构造,并且可以沿着参数化的线移动。所涉及的条件进行了简化,使用Bloch分解的运营商和状态。作为一个例子,我们确定了三种不同类型的状态的家庭的两个quutrit状态的一部分,“魔术单纯形”,即一组贝尔状态的混合物的任意尺寸。
2008-12-19 quant-ph
Geometric Construction of Optimal Teleportation Witnesses
School of Mathematical Sciences, Beijing University of Posts and Telecommunications(北京邮电大学数学科学学);Key Laboratory of Mathematics and Information Networks, Beijing University of Posts and Telecommunications, Ministry of Education(北京邮电大学数学与信息网络教育部重点实验室);State Key Laboratory of Networking and Switching Technology, Beijing University of Posts and Telecommunications(北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室);School of Instrumentation Science and Opto-Electronics Engineering, Beihang University(北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院)
本文提出一种几何方法来构造最优量子传送见证,用于判断任意双量子位纠缠态的量子传送有用性,并通过两层迭代切割平面算法解决从目标态到无用态凸集的最短距离问题,从而得到投影点并构造最优见证。
2026-10-21 quant-ph
Entanglement witnesses and geometry of entanglement of two--qutrit states
我们构造纠缠证人关于希尔伯特-施密特空间的几何结构,并调查纠缠的几何。特别是,对于一个两个参数的家庭的两个qutrit状态的一部分,魔术单纯形,我们计算的希尔伯特-施密特措施的纠缠。我们提出了一种检测束缚纠缠的方法,并以三参数态族为例进行了说明。通过这种方式,我们发现了束缚纠缠态的新区域。此外,我们概述了如何使用我们的方法来区分纠缠态和可分离态。
2009-02-19 quant-ph
A Hierarchy of Multipartite Nonlocality and Device-Independent Effect Witnesses
本文对三方量子网络中真正多体非局域性的新定义进行了完整层级分类,发现最简单的 (3,2,2) 行为能见证最一般形式的 GMNL,并可用于以更少设置认证纠缠测量,但该行为也可在允许超量子资源的高层级中被模拟,从而对纠缠测量的理论无关理解提出挑战。
2023-07-04 quant-ph
Constructing all entanglement witnesses from density matrices
我们展示了一个一般的程序来构造任何纠缠态的纠缠证人。这个过程是基于迹不等式和一般形式的纠缠见证,它是在形式$W=ρ-c_ρ I$,其中$ρ$是一个密度矩阵,$c_ρ$是一个非负数相关的$ρ$,和$I$是单位矩阵。从Choi-Jamio-kowski同构出发,导出了纠缠见证的一般形式,并将其重新解释为:一个最大量子纠缠态通过一定的完全正映射可以得到所有的量子态.在此基础上,我们给出了纠缠见证$W=ρ-c_ρI$在实际应用中存在的充分必要条件,并从理论上给出了证明。
2011-11-22 quant-ph
Distance between Bound Entangled States from Unextendible Product Bases and Separable States
讨论了利用Gilbert算法为不可扩展的乘积基束缚纠缠态(UPB BE态)定制纠缠证据.该方法依赖于这样一个事实:最佳纠缠证据是由垂直于参考态(要见证其纠缠)与其最接近可分离态(CSS)之间的线的平面给出的。Gilbert算法找到了CSS的近似值。在这篇文章中,我们调查,如果这种近似可以足够好,以产生一个有效的纠缠见证。我们比较了Gilbert算法和Bandyopadhyay-Ghosh-Roychowdhury(BGR)构造的证明。这种比较使我们能够了解纠缠的数量,我们发现它与UPB BE态的结构特征之间的关系,即它们的中心瓦片的大小。我们表明,在大多数研究的情况下,与吉尔伯特算法在这项工作中发现的crossesses比Bandyopadhyay,Ghosh,和Roychowdhury获得的更优。这一结果意味着在实现状态时对实验缺陷的容忍度增加。
2020-01-20 quant-ph
Improved entanglement detection with subspace witnesses
纠缠虽然在许多量子应用中至关重要,但很难在实验上表征。虽然基于对目标纠缠态的保真度的纠缠见证是有效的纠缠检测器,但由于状态准备和测量过程中的误差,它们通常会低估纠缠量。因此,为了在存在这种控制误差的情况下更鲁棒地检测纠缠,我们引入了一个“子空间”证人,该证人检测到更广泛的一类纠缠态,具有比传统的状态保真度证人更大的违反,同时保持更有效的状态层析成像。我们实验证明了子空间见证的优势,通过产生和检测纠缠的混合,两个量子比特系统组成的电子自旋在钻石。我们进一步扩展子空间证人的概念,以具体的真正的多体纠缠(GME)状态,如GHZ,W,和Dicke状态,并激励选择的度量基于量子信息任务,如纠缠增强传感。此外,由于子空间见证标识的目标纠缠态的多体相干,它有助于(超越检测)通过广义并发纠缠的下界量化。我们希望子空间证人的直接和有效的实现将有利于在具有100个量子比特的噪声中等规模量子处理器中检测特定的GME状态。
2020-01-27 quant-ph
A note on the optimality of decomposable entanglement witnesses and completely entangled subspaces
纠缠见证是量子系统中最重要的纠缠探测器之一。然而,他们的完整的表征,特别是关于最优性的概念,仍然是失踪,即使在可分解的情况下。这里我们证明了对于任何量子位-q单位可分解的EW(DEW)W,以下三个陈述是等价的:(i)服从\bra{e,f} W \ket{e,f} =0的乘积向量集跨越相应的Hilbert空间,(ii)W是最优的,(iii)W=Q^Γ,其中Q表示支持在完全纠缠子空间(CES)上的正算子,Γ表示部分转置。虽然,含义$(i)\Rightarrow(ii)$和$(ii)\Rightarrow(iii)$是已知的,在这里,我们证明(iii)意味着(i)。这是一个更一般的事实的结果,即与C^{2} \otimes C^{n}中的任何CES正交的乘积向量在部分共轭之后跨越整个空间。另一方面,在C^{3} \otimes C^{3}希尔伯特空间的情况下,已经存在DEW,其中(iii)不意味着(i)。因此,或者(i)不暗示(ii),或者(ii)不暗示(iii),并且量子位-q单元DEW所服从的上述透明表征一般不成立。
2011-04-07 quant-ph
Estimating Concurrence via Entanglement Witnesses
我们发现,每个纠缠见证检测到给定的二体纠缠态提供了一个估计,它的并发。我们说明了我们的结果与几个著名的纠缠证人的例子,并比较相应的估计与其他估计提供的部分换位和重新排列的跟踪规范的并发。
2010-02-18 quant-ph
How to fool the GHZ and W witnesses
尽管只有两类三量子比特真纠缠:W和GHZ,但我们证明了存在W和GHZ纠缠见证者都不能检测到的三量子比特真纠缠态.
2005-06-04 quant-ph
Necessary conditions for optimality of decomposable entanglement witnesses
众所周知,最佳可分解纠缠见证的支撑是完全纠缠的。我们为最优性增加了两个必要条件:支撑的正交补必须有一个非零的乘积向量;另一个将根据凸锥的相关面给出。有了这些必要条件,我们表明,存在的例子,非最佳可分解的纠缠证人是支持完全纠缠空间的半正定矩阵的部分转置,当两个局部尺寸大于或等于3。
2012-04-27 quant-ph
A class of Bell diagonal states and entanglement witnesses
我们分析了一类特殊的二分态--所谓的贝尔对角态。特别地,我们给出了束缚纠缠Bell对角态的新例子,并在魔基中构造了一类纠缠见证对角态。
2010-04-09 quant-ph
The detection power of real entanglement witnesses under local unitary equivalence
该研究对比实与复纠缠见证的检测能力,给出实纠缠见证可检测纠缠态的充要条件,证明局域等价于实纠缠见证的见证可检测所有NPT态及一类两qutrit PPT纠缠态,并提出反例检验方法与局域投影相关结果。
2025-07-31 quant-ph
On the structure of mirrored operators obtained from optimal entanglement witnesses
本文研究最优纠缠见证的镜像算符结构,提出其必为正算符或可分解见证的猜想,并揭示该猜想与结构物理近似猜想之间的深层联系。
2022-12-30 quant-ph
Machine-Learning-Derived Entanglement Witnesses
在这项工作中,我们展示了线性支持向量机(SVM)和纠缠证人之间的对应关系,并使用这种对应关系来生成二分和三分量子比特(和量子比特)目标纠缠态的纠缠证人。SVM允许构建一个超平面,该超平面清楚地描绘了可分离状态和目标纠缠状态之间的关系;该超平面是可观测量(“特征”)的加权和,其系数在SVM的训练期间被优化。我们证明了这种方法的能力,即使目标状态是一个非稳定器状态,获得证人,只需要本地测量。此外,我们表明,支持向量机是足够灵活的,使我们能够排名功能,并减少系统的功能数量,同时限制推理错误。这使我们能够获得W状态证人能够检测纠缠与更少的测量项比保真度方法占主导地位,在今天的文献。通过IBM Quantum Experience提供的量子硬件演示了这种方法的实用性。
2023-03-22 quant-ph
Beating detection loophole in nonlinear entanglement witnesses
实验室中的探测器通常与它们理想的理论表亲不同。它们具有非理想的效率,这可能导致不平凡的影响。我们展示了当纠缠检测的工具是一个非线性纠缠见证时,如何在有限的检测器效率下预测一个共享量子态是否纠缠的正确答案。我们首先考虑非正部分转置共享量子态的检测漏洞。随后,我们发现非线性证人运营商的束缚纠缠态的正部分转置,并显示如何检测漏洞也可以在这种情况下关闭。
2021-06-08 quant-ph
Geometric entanglement witnesses and bound entanglement
我们研究的纠缠证人,可以构造关于希尔伯特-施密特空间的几何结构,即我们提出了如何使用这些证人的上下文中量化纠缠和检测绑定纠缠态。我们给出了一个特定的三参数家庭的状态,是\emph{magic simplex}的两个quutrit状态的一部分的例子。
2008-01-01 quant-ph
Three-qubit entanglement witnesses with the full spanning properties
我们构造了具有所有部分转置都具有跨越性质的三量子比特纠缠见证人。这些证人确定可分离状态的内部在于PPT状态的内部的面孔,所以他们检测到的PPT纠缠态与非空的内部。这些见证者也检测各种双可分离的纯产物状态。我们的构造依赖于观察到多体纠缠证人对应于多线性映射是积极的。
2015-01-05 quant-ph
How to construct entanglement witnesses
我们提出了一种非常简单的方法来构造不可分解的纠缠见证人,从一个给定的对--一个纠缠见证W和由W检测到的对应态。这种方法可以用来产生新的类的原子证人,能够检测到“最弱”的量子纠缠。实际上,它在多方情况下也很有效。此外,该方法为构造新的束缚纠缠态提供了有力的工具。
2007-12-07 quant-ph
Experimental measurement of nonlinear entanglement witness by hyper-entangling two-qubit states
我们证明,非线性纠缠证人可以特别有用的纠缠检测超纠缠或多级状态。我们在线性光学的平台上,利用两个光子的超纠缠态,对这一想法进行了实验验证。人们可以直接在一个超纠缠态的单个副本上测量见证,而不是同时测量多个双光子纠缠态的副本。我们的研究结果表明,超纠缠可以用于快速纠缠检测,它提供了一个实用的实验平台,与非线性纠缠证人。
2018-05-29 quant-ph
Optimization of entanglement witnesses
纠缠见证(EW)是一种可以检测纠缠态的算子。我们给出了这种算子是最优的,即以最优的方式检测纠缠态的充分必要条件。我们展示了如何优化一般EW,然后我们将我们的结果具体化的不可分解的,后者是那些可以检测到积极的部分转置纠缠态(PPTES)。我们还提出了一种方法来系统地构建和优化这最后一类算子的基础上存在的“边缘”PPTES,即违反范围可分性标准的状态[物理。A{ \bf 232},333(1997)]以极端的方式。这种方法也允许系统的建设不可分解的积极地图(PM)。我们的研究结果导致了一个新的充分条件纠缠的不可分解的EW和PM。最后,我们通过构造作用于$H=\C^2\otimes \C^4$的最优EW来说明我们的结果。相应的PM构成了PM的第一个例子,具有最小的“量子位”域,或者-等价地-最小的厄密共轭余域。
2000-08-17 quant-ph
Exploring the relationship between the faithfulness and entanglement of two qubits
一种概念简单且实验上流行的纠缠证人,称为保真度证人,通过一个状态与纯参考状态的保真度来检测纠缠。虽然存在性证明保证了可以为每个纠缠态构造合适的见证人,但这种保证不适用于忠诚见证人。最近的结果发现,不能被忠实见证者检测到的纠缠态,称为不忠实态,在二分态中非常常见。在本文中,我们表明,即使在两个量子比特的状态,最简单的所有纠缠态,不忠实的状态可以创建通过适当的应用程序的退相干和过滤的贝尔状态。我们还表明,忠诚是不是单调的纠缠,作为衡量的并发。最后,我们使用偏振纠缠光子实验验证了我们的预测,并具体演示了一种情况下,一个不忠实的状态带来的忠诚的代价进一步减少纠缠的状态。
2021-02-26 quant-ph
The Meissner effect and massive particles as witnesses of macroscopic entanglement
我们展示了如何空间宏观纠缠等效于非对角长程序(ODLRO)意味着迈斯纳效应和磁通量子化的超导体。通过与超导体的类比,希格斯场也必须以同样的方式纠缠。内部(自旋)纠缠被证明是无关的,在这种情况下,虽然它当然也可以计算。
2004-10-04 quant-ph
Detecting unfaithful entanglement by multiple fidelities
本文通过组合多个保真度改进纠缠见证,证明可认证不忠实量子态的纠缠,并分析其数学结构及提出最优设计搜索算法。
2024-09-20 quant-ph
Entanglement witnesses for stabilizer states and subspaces beyond qubits
Center for Theoretical Physics, Polish Academy of Sciences(波兰科学院理论物理中心);Instituut-Lorentz, Universiteit Leiden(莱顿大学洛伦兹研究所)
本文提出了一种基于多量子比特稳定子框架的纠缠见证构造,用于检测高维局部系统的 genuine 多粒子纠缠,展示了在噪声鲁棒性方面的优势。
2026-04-03 quant-ph
Optimal entanglement criterion for mixed quantum states
我们开发了一个强大的和计算简单的纠缠标准。该标准是基于一个基本的正映射Phi的状态空间上的操作,偶数维N >= 4。结果表明,Phi检测到许多纠缠态的正部分转置(PPT),它导致了一类最佳纠缠证人。这意味着没有其他证人可以检测到更多的纠缠PPT状态。映射Φ产生一个系统的方法显式构造高维流形的束缚纠缠态。
2006-08-22 quant-ph
Quantifying entanglement of two relativistic particles via decomposable optimal entanglement witnesses
高维希尔伯特空间中二体系统混合态纠缠的研究一般来说并不容易。基于可分解最优纠缠见证(DOEW)的概念,我们研究了两体混合态的纠缠量,DOEW可以计算为纠缠态到正部分转置(PPT)态边缘的最小距离,该边缘对非PPT(束缚)纠缠态具有最大的负(正)期望值.我们利用凸优化方法构造了量子纠缠线,并利用它对两个自旋半粒子在洛伦兹变换下的纠缠度进行了量化。为了方便起见,我们将自己限制在2D动量子空间中,在这个约束下,当动量和Lorentz boost平行时,我们已经证明了纠缠不是相对论不变的。关键词:相对论纠缠,纠缠度量,最优纠缠见证,凸优化PACS编号:03. 67. Hk,03. 65. Ta
2009-11-12 quant-ph
Optimal Entanglement Witnesses for Qubits and Qutrits
利用区分纠缠态和可分态的广义贝尔不等式,研究了纠缠的Hilbert-Schmidt测度(纠缠态到可分态集合的最小距离)和纠缠见证之间的关系.提出了一种检验与给定纠缠态最近可分态的方法。我们通过考虑各向同性状态,特别是2-qubit和2-qutrit状态-及其推广到任意维度-来说明一般结果,其中我们明确计算最佳纠缠证人。
2005-10-03 math-ph math.MP quant-ph
Non-classicality tests and entanglement witnesses for macroscopic mechanical superposition states
我们描述了一套测量协议进行非经典测试和验证纠缠叠加态的宏观连续变量系统,如纳米机械谐振器。根据先前的工作,我们首先考虑一个设置,其中一个两能级系统是用来间接探测通过拉姆齐测量的机械系统的运动,并讨论这种方法用于检测非经典力学状态的应用。然后,我们表明,这种技术的推广到多个谐振器模式允许有条件的制备和检测纠缠的机械叠加态。所提出的测量协议可以在目前正在实验研究的各种量子比特谐振器系统中实现,并在宏观尺度上的量子力学的未来测试中找到应用。
2014-12-05 quant-ph
Minimal tomography with entanglement witnesses
我们引入信息完全测量,其结果是纠缠证人,因此回答了需要测量多少证人来决定任意状态是否纠缠的问题:与状态空间的维数一样多。优化后的基于连续性的测量可以在高维希尔伯特空间中以降低层析成像效率为代价,提供相对于见证效率的指数级改进。我们描述了一个系统的结构,并说明了两个量子比特的例子。
2009-06-22 quant-ph
Connecting the geometric measure of entanglement and entanglement witnesses
纠缠的几何度量是一种量化纠缠的方法,它基于纯态和它们的最佳非纠缠近似态之间的希尔伯特空间距离(或等价的角度)。一个纠缠见证是一个算子,揭示了一个给定的纠缠态的纠缠。纠缠证人和纠缠的几何测量之间的连接被确定。这提供了一个新的解释的几何措施纠缠的状态,并使其实验验证,这样做最容易为国家是纯粹的。
2003-03-13 quant-ph
Optimization of ultrafine entanglement witnesses
超细纠缠见证,在[F。Shahandeh,M.林鲍尔,J.C. Loredo和TC Ralph,Phys. Rev. Lett. \textbf{118},110502(2017)],可以无缝地和轻松地改进任何标准的纠缠见证。本文将约束与测试算子相结合,对测试算子所确定的超平面进行旋转,进一步改进了原有的超精细纠缠见证。特别地,我们提出了一系列新的超细纠缠见证体,它们不仅可以检测到原来超细纠缠见证体所不能检测到的纠缠态,而且还具有原来超细纠缠见证体所具有的优点。
2018-03-29 quant-ph
An Exponential Reduction in Training Data Sizes for Machine Learning Derived Entanglement Witnesses
针对SVM构造纠缠见证训练数据开销巨大的问题,本文用广义Pauli本征态与目标附近纠缠态定向超平面并微分调优,使训练态需求由O(2^{4^N})降至O(6^N)。
2024-02-28 quant-ph
Common entanglement witnesses and their characteristics
我们研究了如何为某类状态找到共同的纠缠见证,并将研究扩展到施密特数见证的情况。我们还介绍了公共可分解和不可分解的见证算子的概念,这是特别有用的构造一个共同的见证之一的纠缠态是一个积极的部分转置。我们的方法是说明与适当的例子的帮助下quutrit系统。
2011-06-22 quant-ph
Analyzing quantum entanglement with the Schmidt decomposition in operator space
提出基于可观测量Schmidt分解构造纠缠见证的一般方法,适用于多体系统且严格强于保真度构造,能显著改善纠缠检测并量化纠缠维度。
2024-09-27 quant-ph
Quantitative entanglement witnesses
纠缠见证者提供了在实验情况下检测纠缠的工具,而不需要对状态有完整的断层扫描知识。如果在实验中估计期望值小于零,则可以直接推断该状态已经纠缠,或者首先是多体纠缠。在这篇文章中,我们强调,所有这些测试-基于非常相同的数据-在纠缠度量方面产生了定量估计:“如果一个测试被强烈违反,人们也可以推断出状态在数量上非常纠缠”。我们考虑各种措施的纠缠,包括消极性,纠缠的形成,和纠缠的鲁棒性,在二分和多分设置。作为例子,我们讨论了最近进行的量子态制备的几个实验。
2013-08-27 cond-mat.other quant-ph
Witnessing random unitary and projective quantum channels: Complementarity between separable and maximally entangled states
量子计算和量子通信的现代应用要求精确表征量子态和量子信道。在实践中,这意味着人们必须根据可测量的量来确定物理系统的量子容量。证人,如果适当地构建,成功地执行这一任务。我们推导出一种方法,能够计算证人确定性的演变和测量引起的崩溃过程。同时,利用Choi-Jamiolkowski同构,揭示了二体量子态的纠缠特性。值得注意的是,幺正演化的统计混合映射到最大纠缠态的混合上,而经典的可分态起源于真正的量子态约简映射。基于我们的处理,我们能够一次见证这些相反的属性,并且进一步洞察它们不同的几何结构。的互补性进一步得到了支持,制定一个互补的施密特分解的最大纠缠态和离散傅立叶变换施密特系数的状态。
2016-04-01 quant-ph
Families of Schmidt-number witnesses for high dimensional quantum states
该研究利用 SIC-POVM 与相互无偏基构造 k-正映射及相应的 Schmidt 数见证,并据此量化两体态与低 Schmidt 数态集合的距离。
2024-03-01 quant-ph
Entanglement witnesses with variable number of local measurements
我们提出了一类纠缠标识符,它具有以下实验友好的功能:一旦标识符的期望值超过某个明确的限制,我们可以得出结论,状态是纠缠的,即使不是所有的测量定义的标识符已经执行。这些标识符的形式是在一个量子态的相关性的非负函数的总和,主要是平方的相关性,我们说明他们的使用和各种例子的优势。
2013-08-21 quant-ph
Constructing entanglement witnesses for infinite-dimensional systems
结果表明,无限维复合系统中的每个纠缠态都有一个简单的纠缠见证$αI+T$,其中$α$是非负数,$T$是有限秩自伴算符.给出了两种构造纠缠见证的方法,并利用它们得到了一些不能用PPT判据和重排判据检测到的纠缠态。
2010-06-09 math-ph math.MP quant-ph
Certification of Genuine Multipartite Entanglement with General and Robust Device-independent Witnesses
真实的多体纠缠是最强的纠缠类型,是量子信息处理的重要资源。检测真正的多体纠缠的标准方法,例如,纠缠见证、状态层析成像或量子态验证需要希尔伯特空间维度的全部知识和测量设备的精确校准,这通常难以在实验中获得。克服这些问题的最根本的方法是完全基于实验中收集的测量结果的Bell相关性来检测纠缠,即设备无关(DI)。然而,这是很难证明真正的纠缠的实际多体状态,用这种方式,甚至更难以量化,由于难以识别最佳的多体贝尔不等式和协议容忍状态杂质。本文利用二分贝尔不等式,探索了一种通用的、鲁棒的DI方法,该方法可以应用于任意有限维的各种实际多体量子态.我们的方法使我们既可以证明真实的多体纠缠的存在,并量化它。几个重要的类纠缠态的测试与此方法,导致真正的纠缠态的检测。我们还证明了真正的多体纠缠在弱纠缠GHZ态,从而表明该方法同样适用于较低的标准状态。
2021-08-29 quant-ph
Schmidt number witnesses and bound entanglement
混合态的Schmidt数表征了构造混合态所需纯态的最小Schmidt秩.通过构造一个Schmidt数见证来研究任意混合态的Schmidt数,给出了这类见证的一个标准形式,并给出了构造性的优化方法.最后,我们给出了强有力的证据,证明了在两个量子系统中,所有具有正部分转置的束缚纠缠态的施密特数都是2。
2000-10-11 quant-ph
Mirrored Entanglement Witnesses for Multipartite and High-Dimensional Quantum Systems
Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST)(韩国科学技术院);Birla Institute of Technology Mesra(米斯拉比尔拉理工学院);University of Vienna(维也纳大学);Nicolaus Copernicus University(尼古拉·哥白尼大学)
本文提出镜像纠缠见证器用于多粒子和高维量子系统,以提高检测纠缠态的能力。
2026-01-16 quant-ph
A Complete Hierarchy of Linear Systems for Certifying Quantum Entanglement of Subspaces
我们引入了一个线性系统的层次,用于表明纯量子态的给定子空间是纠缠的(即,不包含产品状态)。这个层次优于已知的方法已经在第一级,它是完整的,在这个意义上,每个纠缠子空间被证明是这样的层次的一些有限的水平。它直接推广到更高施密特秩的情况,以及完全和真正纠缠子空间的多部情况。这些层次结构在实践中工作得非常好,即使在非常大的量子系统中,因为它们可以通过初等线性代数技术实现,而不是以前已知的层次结构所需的半定编程技术。
2022-10-28 quant-ph
Entanglement witnesses in the XY chain: Thermal equilibrium and postquench nonequilibrium states
本文利用基于能量和基于负性的纠缠见证探测XY链热平衡态及淬火后非平衡态的纠缠,确定温度界限,并解析给出参数空间中被检测为纠缠的淬火后态区域。
2023-04-11 cond-mat.stat-mech quant-ph
A sufficient condition of violating the SPA conjecture
基于可分态纠缠见证的一般形式,我们首先给出了违反结构物理近似(SPA)猜想的一个充分条件[Phys. Rev. A 78,062105(2008)].然后我们讨论了可分解纠缠见证的SPA猜想。此外,通过与欧氏空间中的平面和矢量的比较,对纠缠见证与量子态集、可分态集和纠缠态集之间的关系进行了几何说明。
2012-10-12 quant-ph
Bound entanglement-assisted prepare-and-measure scenarios based on four-dimensional quantum messages
本研究提出一类可检测四维量子消息三方制备-测量场景中有界纠缠的线性关联见证算子,关联其与CCNR判据的检测能力,验证其在含噪下的纠缠检测有效性,且方案具备实验可行性。
2025-10-29 quant-ph