Experimental demonstration of one-sided device-independent self-testing of any pure two-qubit entangled state
我们基于细粒度操纵不等式演示了任何纯纠缠双量子比特态的单侧设备独立自测试。细粒度操纵不等式的最大破坏可以用来证明某些可操纵的相关性，从而证明所有的纯两量子比特纠缠态。我们的实验结果确定了哪个特定的纯两量子比特纠缠态已经过自我测试，以及哪些测量算子用于不可信侧。此外，我们解析推导出我们的协议的鲁棒性界，使我们随后的实验验证的鲁棒性，通过状态层析成像。最后，我们确保在实验中保持必要的无信号约束。
2020-01-28 quant-ph
Robust Self Testing of Unknown Quantum Systems into Any Entangled Two-Qubit States
自测试是一种独立于设备的方法来估计状态和测量算子，而不需要假设我们的量子系统的维度。在本文中，我们表明，可以自我测试黑盒到任何纯纠缠的两个量子比特状态，通过执行简单的贝尔型实验。该方法只利用一族两输入两输出贝尔不等式。此外，我们还概述了自检验任何维二分纠缠态的充分条件。所有这些方法都对小但不可避免的实验误差具有鲁棒性。
2013-05-20 quant-ph
Testing nonlocality over 12.4 km of underground fiber with universal time-bin qubit analyzers
我们通过实验证明，当时间仓纠缠光子量子比特对中的一个或两个量子比特被转换为偏振量子比特时，纠缠光子量子比特的非定域性质仍然存在。这是可能的，通过实现一种新的通用时间仓量子位分析器（UTBA），它第一次允许在任何基础上分析时间仓量子位。我们揭示了发射光的非局域性违反Clauser-Horne-Shimony-Holt不等式与测量基地探索所有的尺寸的布洛赫球。此外，我们进行了实验，其中一个量子比特通过12.4公里的地下光纤链路传输，并证明了我们的方案在现实世界中使用的适用性。由此产生的纠缠也可以解释为两个物理系统的不同类型的自由度之间的混合纠缠，这可能在大规模异构量子网络中证明是有用的。这项工作为测试非定域性和实现具有时间仓纠缠的新量子通信协议开辟了新的可能性。
2010-03-08 quant-ph
Robust one-sided self-testing of two-qubit states via quantum steering
纠缠双量子比特态是构建量子通信网络的核心构件。它们的准确验证对于网络的运行至关重要，特别是对于不可信的网络。在这项工作中，我们研究了两个量子比特纠缠态的自测试通过操纵不等式，与抗噪声的鲁棒性分析。更精确地说，利用倾斜的Clauser-Horne-Shimony-Holt不等式及其一般形式构造了操纵不等式，验证了一般的两量子比特纠缠态.该研究提供了一个很好的鲁棒性界，使用本地提取映射和数值半定规划方法。特别地，在解析方法中构造了最优局部提取映射，从而得到了理论上的最优鲁棒性界。为了进一步提高单侧自测试的鲁棒性，我们提出了一族三个测量设置的引导不等式。结果表明，三组转向不等式在带噪声的鲁棒自检验方面优于两组转向不等式。此外，为了构造一个实用的验证协议，我们阐明了我们的协议在单侧设备无关的情况下的样本效率。
2022-10-21 quant-ph
Determining the whole pure symmetric N-qubit state from its parts
本文采用对称N比特态的Majorana表示，研究了整个纯对称态的关联信息是如何被烙印在它的各个部分中的。结果表明，（N - 1）个量子比特的约化态唯一地指定了包含两个不同旋量的纯N个量子比特态的整个类。
2010-03-12 quant-ph
One-sided Device-independent Self-testing of any Pure Two-qubit Entangled State
基于控制不等式，研究了任意纯纠缠双量子比特态的$1$边设备无关自检测问题，证明了量子控制的存在。特别是，我们注意到，在$2-2-2$转向场景中（涉及$2$各方，每一方的$2$测量设置，每个测量设置的$2$结果），细粒度转向不等式的最大违反可以用来见证某些极端的可转向相关性，这证明了所有纯的两量子比特纠缠态。我们证明了利用相互可预测性构造的一个量的转向或非零值的类似CHSH不等式的破坏以及细粒度转向不等式的最大破坏可以用于以$1$侧设备无关的方式自测试任何纯纠缠双量子比特态。
2018-08-02 quant-ph
Self-testing in parallel
自我测试允许我们仅通过经典相互作用来确定非定域博弈中的一些参与者是否共享特定的量子态。大多数关于自我测试的工作都集中在开发小状态的测试，比如一对最大纠缠的量子比特，或者在每个量子比特都有一个单独的参与者的测试上，比如在图形状态中。在这里，我们考虑测试两个参与者之间共享的许多最大纠缠量子比特对的情况。以前这样的测试被示出，其中测试是顺序的，即，每次测试一对。在这里，我们考虑并行的情况下，所有对同时进行测试，给不诚实的球员相当多的权力。我们推导出了两个参与者之间共享的许多最大纠缠量子比特对的自测试的充分条件，以及同时测试所有对的自测试的两种构造。
2015-11-13 quant-ph
Testing contextuality on quantum ensembles with one clean qubit
我们提出了一个协议，以评估的期望值的测量结果的合奏量子系统的相关性，并用它来实验证明-在公平采样的假设下-违反的不平等，满足任何非上下文隐藏变量（NCHV）理论。该实验是在固态分子核自旋系综上进行的，使用已建立的核磁共振（NMR）技术进行量子信息处理（QIP）。
2009-12-02 quant-ph
Product measurements and fully symmetric measurements in qubit-pair tomography: A numerical study
通常通过分别测量两个量子位来对量子位对进行状态层析成像，而人们期望通过两个量子位的高度对称联合测量来进行层析成像的效率更高。我们对模拟实验的数值研究并不支持这样的预期。
2009-07-24 quant-ph
Symmetric 3 Qubit State Invariants
对于纯对称的3-qubit态，只有三种代数上独立的纠缠度量;一种选择是成对并发度$\mathcal C$，3-纠缠度$τ$和Kempe不变量$κ$。利用从Majorana表示导出的对称$N$ -量子比特态的规范形式，我们导出了三重态$(\mathcal C,τ,κ)$的显式可达区域。
2017-11-06 quant-ph
Self-testing of semisymmetric informationally complete measurements in a qubit prepare-and-measure scenario
本研究在半设备无关制备与测量场景下，利用仅含4个制备和4个测量的最简配置，实现了对4结果半对称信息完备POVM的自测试，并开发了解析技术，为自测试任意极值量子比特POVM铺平道路。
2025-11-01 quant-ph
Symmetric quantum joint measurements on multiple qubits
本文研究对称量子联合测量在多量子比特上的推广，提出利用 Bloch 球正四面体顶点态构造三量子比特测量基的方法，并将其推广至 $n$ 量子比特版本以保持对称性。
2025-03-12 quant-ph
Arbitrary control of multiple-qubit systems in the symmetric Dicke subspace
讨论了对称Dicke子空间中任意控制多量子比特量子态的一般物理机制。量子比特-量子比特耦合导致对称Dicke子空间中的能量间隔不相等。这允许一个操纵一个预先选定的过渡与外部驱动源，与其他过渡保持非谐振。通过调节驱动源，可以从初始基态产生对称Dicke子空间中的任意纠缠态。我们在腔QED中说明了这一思想，但它应该适用于其他相关系统。
2012-05-04 quant-ph
Characterizing multiparticle entanglement in symmetric N-qubit states via negativity of covariance matrices
我们表明，高阶群间协方差涉及偶数个量子比特的N量子比特可分态，这是完全对称的量子比特的排列下，必然是半正定的。这种识别导致一族基于对称N量子比特系统的2k阶群间协方差矩阵的负性的不可分性的充分条件。这些条件具有简单的结构和检测纠缠的对称多量子比特系统的所有偶数分区。所涉及的可观测量是可行的实验量，不需要通过量子态层析来确定全态。
2007-02-12 quant-ph
Operational Families of Entanglement Classes for Symmetric $N$-Qubit States
在一般的$N$ -量子比特情形下，我们解决了所有多体对称态在随机局域操作和经典通信（SLOCC）下的纠缠分类问题。为此，我们引入了两个起关键作用的参数，即对称态的\emph{diversity degree}和\emph{degeneracy configuration}。这些参数产生了一个简单的方法来识别所有对称$N$ -量子比特状态的SLOCC纠缠类的操作族，其中族的数量随着量子比特数量的配分函数而增长。
2009-09-02 quant-ph
Three qubits in a symmetric environment: dissipatively generated asymptotic entanglement
研究了三个相同量子比特在不区分它们的马尔可夫开放系统动力学作用下的渐近纠缠。我们表明，通过向一类特殊的两个量子比特状态中添加一个完全去极化的量子比特，通过让它们达到渐近状态并最终消除添加的量子比特，可以提供比直接浸入相同环境中的两个量子比特更多的纠缠。
2010-09-07 quant-ph
Stochastic local operations and classical communication properties of the n-qubit symmetric Dicke states
最近，描述了几种用于实验创建Dicke态的方案。本文证明了所有具有$l$的$n$ -量子比特对称Dicke态（$2\leq l\leq (n-2)$）激发不等价于SLOCC下的$% |GHZ>$态或$|W>$态，具有$n/2$激发的偶$n$ % -量子比特对称Dicke态不等价于SLOCC下的任何具有$l\neq n/2$激发的偶$n$ -量子比特对称Dicke态，所有具有$l$（$2\leq l\leq (n-2)$）激发的$n$ -量子比特对称Dicke态满足Coffman，Kundu和Wootters的广义一夫一妻不等式$C_{12}^{2}+...+C_{1n}^{2}<C_{1(2...n)}^{2}<1$ .
2009-10-28 quant-ph
Entanglement Equivalence of $N$-qubit Symmetric States
研究了多体对称$N$ -量子比特态在随机局域操作和经典通信（SLOCC）下的相互转换。我们证明，如果两个对称的状态可以连接到一个非对称的可逆本地操作（ILO），那么它们必然属于可分离的，W，或GHZ纠缠类，建立一个实用的方法来区分子集的纠缠类。此外，我们证明了在SLOCC下，总是存在一个对称的ILO连接任何一对对称的$N$ -量子比特态等价，简化了这些状态的本地相互转换的实验实现的要求。
2009-08-17 quant-ph
Self-testing in parallel with CHSH
自测试允许经典的裁判来验证一些不可信设备的量子行为。最近，我们开发了一个框架，用于通过并行多次重复较小的自测试来构建大型自测试。然而，该框架不适用于CHSH测试，该测试测试最大纠缠的量子位对。CHSH是这类测试中最知名和最广泛使用的。在这里，我们扩展了并行自测试框架，为任意数量的最大纠缠量子比特对构建并行CHSH自测试。我们的构造实现了一个错误的上限，这是多项式的测试量子比特对的数量。
2017-02-09 quant-ph
Local Invariants and Pairwise Entanglement in Symmetric Multi-qubit System
利用完备的两量子比特局域不变量分析了对称多量子比特系统的两两纠缠特性。用不变量表示纠缠的集体特征，如自旋压缩，并提出了一种两两纠缠的分类方案。这里给出的不变的标准示出有关最近提出的（物理评论快报。95，120502（2005））对称多比特态中两两纠缠的广义自旋压缩不等式。
2006-06-23 quant-ph
Constraints on the uncertainties of entangled symmetric qubits
我们推导了对称量子比特方差矩阵不可分的充要条件。这些约束是通过检查连续变量状态和两个量子比特状态之间的结构并行性来确定的。成对纠缠对称多量子比特态在这里显示服从这些约束。我们还提出了一个优雅的本地不变的结构所表现出的约束。
2006-11-29 quant-ph
Symmetric Bidirectional Quantum Teleportation using a Six-Qubit Cluster State as a Quantum Channel
双向量子隐形传态是在两个量子节点之间交换量子信息的基本协议。迄今为止，所有的双向量子隐形传态协议都达到了$40\%$的最大效率。针对三比特纠缠态的对称（$3\leftrightarrow3$）量子比特双向量子隐形传态，提出了一种新的利用六比特团簇态作为量子信道的对称双向量子隐形传态方案.我们的方案的新颖之处在于它的推广（$N\leftrightarrow N$）量子比特的双向量子隐形传态使用一个$2N$ -量子比特团簇状态。所提出的协议的效率显着提高到$50\%$，这是迄今为止最高的。有趣的是，只有GHz状态测量和四个Toffoli门操作是必要的，这与要传送的量子位的数量$(N)$无关。
2022-04-06 quant-ph
Local Unitary Equivalent Classes of Symmetric N-Qubit Mixed States
对称$ N $ -量子比特纯态的Majorana表示已成功地用于纠缠分类。由于在构造对称混合态的Majorana几何表示时所面临的困难，这一问题的推广一直是一个悬而未决的问题。我们已经克服了这个问题，通过开发的方法分类本地酉（LU）等价类的对称$N$ -量子比特混合态的基础上的几何多轴表示（MAR）的密度矩阵。除了基于MR的对称纯态纠缠分类所定义的两个参数，即多样度和简并构型外，我们还证明了对称混合态分类还需要引入另一个参数秩.我们的分类方案是更一般的，因为它可以适用于纯态和混合态。为了揭示MR和MAR之间的异同，我们选取了$ N $ -量子比特GHZ态进行了详细的研究。我们的结论是基于MR的纯态分类不是我们基于MAR的分类方案的特例。我们还给出了识别最一般的对称$N$ -量子比特纯可分态的方法。我们的方法的权力证明使用几个著名的对称两个量子比特纯态和混合态以及三个量子比特纯态的例子。详细研究了实验室中可以制备的单轴、双轴和三轴对称两量子比特混合态的分类。
2013-10-26 quant-ph
Robust self-testing of two-qubit states
众所周知，观察非定域关联使我们能够对所考虑的量子系统得出结论。在某些情况下，这会产生一个基本上完整的表征，这种现象称为自测试。如果我们能够使语句健壮，那么自我测试就变得特别有趣，这样它就可以应用于真正的实验设置。对于最简单的自测试场景，最鲁棒的边界来自基于算子不等式的方法。在这项工作中，我们阐述了这个想法，并将其应用到家庭的倾斜CHSH不等式。这些不等式被部分纠缠的两量子比特态最大程度地违反，我们的目标是仅基于观察到的违反来估计状态的质量。对于这些不等式，我们已经达到了一个候选的界限，虽然我们还没有能够证明它的分析，我们已经收集了令人信服的数字证据，它持有。我们最后的贡献是证明，在通常的提法，CHSH不等式只有成为一个自我测试时，违反超过一定的阈值。这表明，自我测试场景分为两个不同的类，这取决于它们是否表现出这样的阈值。
2020-03-31 quant-ph
Interconvertibility and irreducibility of permutation symmetric three qubit pure states
一种新颖的使用马约拉纳几何表示带来了不同的纠缠家庭的置换对称态的量子比特。三个量子比特的W和GHZ（Greenberger-Horne-Zeilinger）范式态分别包含两个和三个独立的Majorana旋量。另一种具有三个不同的马约拉纳旋量的独特状态-通过两个向上量子比特和一个向下量子比特（W状态）及其正面状态Wbar）的置换对称叠加构建，表现出真正的三方纠缠，这在量子比特丢失的情况下是鲁棒的。虽然GHZ态具有不可约的相关性，并且不能从其部分确定，但我们在这里证明了W叠加态的相关信息唯一地印在其两方约化态中。这个突出的例子揭示了相互转化状态的对比性不可还原特征。
2010-02-15 quant-ph
Entanglement Classification of Restricted Greenberger-Horne-Zeilinger Symmetric States in Four-Qubit System
类似于三量子比特的Greenberger-Horne-Zeilinger（GHZ）对称性，我们研究了四量子比特的GHZ对称群及其子群，称之为限制GHZ对称群。在全群变换下的对称态集合由三个实参数表示，而在子群变换下的对称态集合由两个实参数表示。在比较了整体和子群的对称态后，研究了后者的纠缠。证明了该集合只有两个SLOCC类：$L_{abc_2}$和$G_{abcd}$。扩展到多量子比特系统的简要讨论。
2014-05-21 quant-ph
Decoherence in a $\mathcal{PT}$-symmetric qubit
研究了$\mathcal{PT}$对称量子比特与玻色子浴耦合系统中的退相干。利用正则变换，我们将代表$\mathcal{PT}$对称量子比特的非厄米哈密顿量映射到自旋玻色子模型。通过对模型中厄米性和非厄米性的参数α的识别，我们证明了量子比特在从实本征谱到复本征谱的跃迁过程中不会发生退相干.使用一般类的谱密度，强烈的抑制退相干观察到由于真空和热波动的浴，和初始相关性，因为我们接近过渡点。
2018-01-06 quant-ph
Symmetric qubits from cavity states
双模腔可以在代表对称多量子比特态的量子态中制备。然而，量子位不可能单独寻址，因此不能独立测量或以其他方式操纵。我们提出了两个相关的方案，相干转移的量子比特的腔状态表示到单个原子，使量子比特可以单独处理。特别地，我们的方案可以与Simon等人的量子克隆方案结合[C. Simon等，PRL 84，2993（2000）]，以允许其方案产生的最佳克隆在空间上分离并单独利用。
2002-11-05 quant-ph
Geometric Multiaxial Representation of N-qubit Mixed Symmetric Separable States
由于不存在唯一的可分性判据，N比特混合对称可分态的研究一直是一个具有挑战性的问题。在这方面，我们采用N量子比特混合对称可分离态进行详细研究，因为这些状态具有实验重要性，并提供优雅的数学分析，因为希尔伯特空间的维数从2^N减少到N + 1。由于自旋j系统与N比特对称态之间存在一一对应的关系，我们采用Fano统计张量参数对自旋密度矩阵进行参数化.进一步，我们利用密度矩阵的几何多轴表示（MAR）来刻画混合对称可分态。由于可分性问题是NP困难的，我们选择在连续极限下研究，其中混合对称可分态由P-分布函数λ（θ; θ）表征.我们证明了当分布函数与θ和θ无关时，N比特混合对称可分态可以看作是单轴系统.我们进一步选择分布函数作为球上最一般的正函数，并观察到表征N量子比特对称系统的统计张量参数是分布函数的展开系数。作为离散情形的一个例子，我们研究了均匀加权的两量子比特混合对称可分态的MAR。我们还观察到，存在一个对应的可分性和经典的国家。
2017-06-05 quant-ph
An alternative representation for pure symmetric states of qubits and its applications to entanglement classification
我们证明了量子比特的绝大多数对称态可以以一种独特的方式分解为自旋1/2相干态的叠加。对于两个量子比特的情况，所提出的分解再现了施密特分解，因此，在更高数量的量子比特的情况下，可以被认为是其推广。我们分析了几何方面的建议表示和其不变性质的作用下的本地酉和本地可逆变换。作为一个应用，我们确定了最一般的类纠缠和代表性的任何数量的量子比特的对称状态。
2015-06-24 quant-ph
Quantum dynamics of two $XX$ interacting PT-symmetric non-Hermitian qubits: enhancement of quantum annealing
Ruhr-Universität Bochum（波鸿鲁尔大学）
本文研究了两组PT对称非厄密qubit的量子动力学，通过构建最小模型，探讨了量子退火中对称保持和破坏态的特性，证明微小PT对称非厄密项可显著提高退火后基态概率。
2026-05-13 quant-ph
Scalable Bell inequalities for qubit graph states and robust self-testing
贝尔不等式是量子信息理论中的一个重要工具：它不仅可以揭示复合量子系统的非定域性，更重要的是，它可以用来证明复合量子系统的相关性质。我们提供了一个非常简单和直观的贝尔不等式，最大限度地违反了多量子位图状态，并可用于其强大的自我测试的建设。我们的不等式的主要优势，在以前的建设，这些国家在于，他们包含的相关性的数量尺度仅与观察者的数量呈线性关系，这提出了一个显着减少的实验努力，需要违反他们。我们还讨论了我们的方法可能的推广，表明它是适用于纠缠态的稳定剂不是简单的泡利矩阵的张量积。
2018-12-26 quant-ph
Characterizing nonlocality of pure symmetric three-qubit states
利用Clauser-Horne-Shimony-Holt（CHSH）不等式研究了Alice，Bob和Charlie共享的三量子比特纯对称态的非定域性.我们利用Meill和Meyer基于Majorana几何表示提出的这些状态的规范形式的优雅参数化（Phys. Rev. A，96，062310（2017））。从任意纯纠缠对称三量子比特态中提取的约化两量子比特态不违反CHSH不等式，因此它们是CHSH局域态。然而，当Alice和Bob执行CHSH测试时，在对Charlie的测量结果进行条件化之后，状态的非定域性被揭示。我们还表明，两个不同的家庭的三量子比特纯对称态，分别由两个和三个不同的旋量（量子比特），可以区分的基础上违反的强度在条件CHSH非定域性测试。此外，我们确定了46类紧贝尔不等式中的6类在三方，两设置，两结果，即，（3，2，2）场景（物理修订版A 94，062121（2016））。在两个不等价的三比特纯对称态族中，只有属于三个不同旋量类的态最大程度地违反了这六个紧贝尔不等式.
2021-11-03 quant-ph
Pairwise entanglement in symmetric multi-qubit systems
同时，一对粒子之间的纠缠的定量测量，确定的情况下，该对是从N个二能级系统的对称态提取。例子给出了纯态和混合态的N粒子系统，并从两个合奏与相关的集体自旋对提取。
2001-06-25 quant-ph
Non-local properties of a symmetric two-qubit system
利用一组完整的纠缠不变量对对称双量子比特态的非定域性质进行了量化。我们证明了某些不变量的负值是量子纠缠的特征。这导致我们确定纠缠不变量的非可分性的充分条件。从Dicke态、单轴扭转哈密顿量产生的态和具有最近邻相互作用的一维Ising链中提取了两个量子比特态，并利用它们的不变量分析了它们的非定域性质.
2005-12-06 quant-ph
Geometric picture for SLOCC classification of pure permutation symmetric three-qubit states
我们证明了在随机局域操作和经典通信（SLOCC）下不等价的纯纠缠三量子比特对称态在Bloch球内接的椭球中表现出不同的几何表示.我们详细分析了从纠缠的三量子比特纯对称态中提取的约化两量子比特态的SLOCC标准形。基于这些态的洛伦兹标准形，我们得到两种不同的几何表示：（i）以布洛赫球原点为中心的长椭球体--最长半轴沿z方向（球体的对称轴）等于1 --在由3个不同的旋量构造的纯置换对称三量子比特状态的情况下和（ii）以（0，0，1/2），当通过2个不同旋量的对称化构造三量子比特纯态时，具有固定的半轴长度（1/sqrt {2}，1/sqrt{2}，1/2）。
2022-08-08 quant-ph
Practical methods for witnessing genuine multi-qubit entanglement in the vicinity of symmetric states
我们提出了一般的数值方法来构造见证算子的纠缠检测和保真度的估计。我们的方法被应用到检测纠缠在附近的一个六量子比特的Dicke态与三个激发，也进一步纠缠对称态。我们所有的见证器都旨在保持测量工作量小。我们还提出了一般结果的有效局部分解的置换不变的运营商，这使得有可能衡量投影仪对称状态有效
2009-08-18 quant-ph
SU(2) Invariants of Symmetric Qubit States
N比特对称态或自旋j态（j = N/2）的密度矩阵用著名的Fano统计张量参数表示。采用多轴表示[1]，其中自旋-j密度矩阵被示出为由j（2 j +1）个轴和2 j个实标量表征，我们列举出由这些轴和标量构造的不变量的数目。这些不变量明确计算的纯以及混合自旋1状态的特定情况下。
2011-08-25 quant-ph
Entangled webs: Tight bound for symmetric sharing of entanglement
量子纠缠不可能在任意数量的量子比特之间无限制地共享。在一个N量子比特系统中，纠缠对的数目越大，二体纠缠度越小。我们分析了一个N个量子比特的系统，其中任意一对粒子纠缠在一起。我们证明了任何一对量子比特之间的最大纠缠度（以并发度度量）是2/N。当量子比特在一个纯对称（相对于排列）状态下制备时，只有一个量子比特处于基态，|0>和处于基态的其他|1>。
2000-07-24 quant-ph
Quantum Closeness Testing: A Streaming Algorithm and Applications
本论文的主要内容之一是研究局域测量的量子特性测试。特别地，我们建立了一个新的$\ell_2$规范之间的量子性质测试问题和相应的分布测试问题。这种连接打开了潜力，以获得有效的测试算法，使用经典的性能测试开发的技术。作为这些可能性的第一个演示，我们设计了两个流算法：一个用于量子态层析，另一个用于量子封闭性测试。利用我们的层析成像算法的思想，我们得到了一个流算法，它提供了很好的估计，为每个$k$ -量子比特约化密度矩阵的$m$ -量子比特状态仅使用$\log m$副本常数$k$。这与针对每个$k$ -量子比特减少的密度矩阵的最佳断层扫描相比是紧密的和指数加速比。据我们所知，还没有流算法用于量子特性测试。因此，为了说明它们的有用性，我们实现了以下内容：量子态的独立性测试;量子态集合的身份和独立性测试;以及经典量子量子态的条件独立性。此外，我们利用维度分裂技术，推导出了联合测量独立性检验的对数因子匹配下界。
2020-01-12 quant-ph
Entanglement entropy in quasi-symmetric multi-qubit states
我们将对称多比特态推广到它们的q-类似态，其基矢与q-Dicke态相同。我们研究了这些态的纠缠熵，发现由于q形变引起的不均匀性，纠缠被挤出到系统的某些区域。我们还计算了一个相关的q变形Lipkin-Meshkov-Glick模型基态的纠缠熵，并证明了在不同的q变形强度下，纠缠的奇异性可以正确地表征量子相变点.
2013-10-11 quant-ph
Operational Entanglement Families of Symmetric Mixed N-Qubit States
我们介绍了一个操作的纠缠分类的对称混合态的任意数量的量子比特的基础上的随机本地操作辅助经典通信（SLOCC操作）。我们定义了连续嵌入的SLOCC纠缠类族，证明了它们是非零测度的，并构造了见证算子来区分它们。此外，我们讨论了如何在实验室中实现任意对称混合态，通过一个一对一的对应关系之间的定义良好的可控参数集和相应的纠缠家庭。
2015-01-14 quant-ph
Generation of Symmetric Dicke States of Remote Qubits with Linear Optics
我们提出了一种方法来产生所有对称的Dicke态，无论是在长寿命的内部水平的N个大质量粒子或光子量子比特的偏振自由度，仅使用线性光学工具。通过适当的多光子探测技术，擦除Welcher-Weg信息，我们提出的方案允许产生和测量一类重要的纠缠多量子比特态。
2007-10-09 quant-ph
Experimental proposal for symmetric minimal two-qubit state tomography
我们提出了一个实验，实现了一个对称的信息完全（SIC）概率算子测量（POM）在四维希尔伯特空间的量子比特对。量子比特对由单个光子携带作为偏振量子比特和路径量子比特。SIC POM的实现是用线性光学的方法完成的。该实验方案利用了一种新的方法，SIC POM，使用两个步骤的过程：一个测量与满秩的结果，其次是根据第一次测量的结果选择的基础上的投影测量。第一次测量的基础和第二次测量的四个基础是成对无偏的-暗示SIC POM和相互无偏的基础之间可能存在深刻的联系。
2012-03-08 quant-ph
Four-qubit entangled symmetric states with positive partial transpositions
我们解决了四比特纠缠对称正部分转置态（PPT态）的存在性问题。我们通过两种不同的方法来实现这一目标。首先，我们提出了一种半解析半数值的方法，可以从量子比特-量子比特PPT纠缠态构造多体PPT纠缠对称态（PPTESS）。其次，我们调整算法，允许在二分PPT状态的凸集中搜索极值元素[J. M。Leinaas、J. Myrheim和E. Ovrum，Phys.Rev.A76，034304（2007）]到多方场景。在它的帮助下，我们搜索极端的四量子位PPTESS，并表明它们通常具有秩（5，7，8）。最后，我们提供了一个详尽的表征这些国家就其可分性。
2012-07-10 quant-ph
Symmetric functions of qubits in an unknown basis
考虑对应于比特串x的n个量子比特计算基态，其具有应用于每个量子比特的未知局部幺正，并且其量子比特已经通过未知置换重新排序。我们表明，给定这样一个状态的汉明重量|x|在最多n/2，它是可能的重建|x|与成功概率1 - |x| /（n- |x| +1），从而计算任何对称函数的x。我们给出明确的算法计算是否|x|至少是t的一些t，并计算奇偶校验的x，并表明，这些基本上是最优的。这些结果可以看作是交换测试比较量子态的推广。
2009-06-18 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
Discrimination with an error margin among three symmetric states of a qubit
我们考虑一个状态歧视问题，它涉及设置的最小误差和明确的歧视系统通过引入一个不正确的猜测的概率的利润率。我们分析了一个量子比特的三个对称纯态的鉴别。测量被分为三种类型，并且根据误差容限的值，三种类型中的一种是最佳的。将问题转化为半定规划问题。从原始问题的对偶问题出发，我们解析地得到了最优成功概率和在误差容限的每个域中达到最优成功概率的最优度量。此外，我们分析了一个量子比特的三个对称混合态的情况。
2012-10-09 quant-ph
Operational multipartite entanglement classes for symmetric photonic qubit states
我们提出的实验方案，允许研究的纠缠类的所有对称态的多量子比特光子系统。除了在效率上比较所提出的方案外，我们还将重点讨论对称Dicke态的纠缠特性与最近提出的原子纠缠方案之间的关系。与后者类似，我们得到了一个一对一的对应关系定义良好的实验参数集和多量子比特纠缠类内的对称子空间的光子系统。
2009-11-26 quant-ph
Entanglement of three-qubit Greenberger-Horne-Zeilinger-symmetric states
混合态纠缠的第一个特征是在Werner的开创性工作[Phys. Rev. A 40，4277（1989）]中实现的两量子比特态。这一结果的一个物理上重要的扩展涉及纯纠缠态（如Greenberger-Horne-Zeilinger [GHZ]态）和完全非偏振态的混合物。这些混合态作为纠缠鲁棒性的基准。它们与GHZ态具有相同的对称性。我们称这种状态为GHZ对称。尽管取得了重大进展，但它们的多体纠缠特性仍然是一个悬而未决的问题。在这里，我们给出了一个完整的描述家庭的三量子比特GHZ对称态，特别是三量子比特广义Werner态的纠缠。我们的方法依赖于适当的参数化的状态和一般的本地操作下的纠缠特性的不变性。我们的结果的一个直接应用是任意三量子比特态的纠缠类的对称化见证的定义。
2013-04-22 quant-ph
Entanglement of polar symmetric top molecules as candidate qubits
使用极性分子的旋转态作为量子比特的量子计算的建议以前只考虑了双原子分子。对于这些，斯塔克效应是二阶的，因此需要相当大的外部电场来产生实验室框架中所需的偶极矩。在这里，我们考虑使用极性对称的顶部分子。这些提供了由一阶斯塔克效应产生的优点，其使得有效偶极矩几乎与场强无关。这允许使用低得多的外部场强来寻址站点。此外，对于量子位的特定选择，电偶极相互作用变得与NMR系统同构，已经开发了许多增强逻辑门操作的技术。同样吸引人的是更广泛的化学范围，因为许多对称的顶层有机分子提供了自旋和超精细结构或内部旋转状态的辅助存储量子位的选择。
2011-08-05 quant-ph
All pure multipartite entangled states of qubits can be self-tested up to complex conjugation
本文针对多体量子比特纠缠态，在考虑复共轭等价性下，给出了自检验的完整刻画，解决了该情形下长期未决的问题。
2024-12-17 quant-ph
A hierarchy of entanglement criteria for four qubit symmetric Greenberger-Horne-Zeilinger diagonal states
采用两步优化纠缠见证的方法，解析地给出了四比特对称Greenberger-Horne-Zeilinger（GHZ）对角态纠缠的一组充分必要条件.标准集包含四个标准。其中两个是线性的密度矩阵元素。另外两个准则是非线性的，采用密度矩阵元素。准则集具有嵌套结构。该准则的一个真子集是态的一个真子集纠缠的充分必要条件。我们用一般的Werner状态集及其超集高度对称的GHZ对角状态集来说明准则集的嵌套结构，它们是对称GHZ对角状态集的子集。
2019-01-08 quant-ph
Investigating nonclassicality of many qutrits by symmetric two-qubit operators
我们介绍了一种新的方法，调查quutrit非经典的quutrit运营商的对称两个量子比特运营商。我们发现，这一过程部分解决了最大quutrit纠缠和quutrit相关的最大非经典之间的矛盾。即用对称的两量子比特算符表示对应于量子比特贝尔不等式的贝尔算符，并从量子比特的角度分析了给定的贝尔不等式的最大量子破坏.作为一个例子，我们证明了两个量子比特的CGLMP（Collins-Gisin-Linden-Massar-Popescu）Bell不等式可以看作是Mermin和CHSH（Clauser-Horne-Shimony-Holt）量子比特贝尔不等式的组合，因此违反这个组合的最佳态不同于对应于两个量子比特的最大纠缠态的最佳态.此外，我们还讨论了一个三元不等式的同样问题。我们还证明了CGLMP不等式的最大量子破坏来自于相关性的互补性。
2016-06-30 quant-ph
