Center-of-mass interpretation for bipartite purity analysis of $N$-party entanglement
我们提供了一个图形描述的纠缠的纯态多方系统的基础上的一个二分纯度分析和质心的点质量的集合之间的类比。这种描述适用于具有$N$方的量子系统,每个方具有任意数量的(离散)状态。为了简单起见,突出显示了$N$量子位的情况。这种几何描述以不等式的形式说明了适用于多方系统纠缠的一些限制。
2016-09-26 quant-ph
Generalized entanglement as a framework for complex quantum systems: Purity vs delocalization measures
我们建立了纯量子态的离域性质之间的联系,作为量化的主成分的数量,和平均广义纠缠性质,作为量化的纯度措施相对于不同的可观察集。我们发现,产品之间的相关性的状态矢量分量的汉明距离发挥了重要作用,在结构的子系统为基础的纯度措施。特别是,我们得到的一般条件下,全球多体纠缠的量涉及到的平均在一个最大的一组相互无偏的产品基地的参与比的倒数。此外,我们提供了一种方法来计算期望量的广义纠缠相对于一个任意的可观测集的随机纯态。具体的例子和明确的应用程序无序量子自旋链进行了讨论。
2007-02-02 quant-ph
A device for feasible fidelity, purity, Hilbert-Schmidt distance and entanglement witness measurements
提出了一种通用的测量装置模型,该装置能够直接测量两个一般不相关混合态的保真度、重叠度、纯度和Hilbert-Schmidt距离等常用量子态特性。此外,对于两个关联的混合态,测量实现了Werner可分性判据的纠缠见证。为了确定这些可观测量,只需要估计一个参数-干扰的可见性。讨论了在腔QED、囚禁离子和电磁感应透明实验中的实现。
2001-08-27 quant-ph
Subsystem Purity as an Enforcer of Entanglement
我们证明了在任意混合态中的任意大系统与纯态中的单个量子比特的相互作用中总是会产生纠缠。即使总熵接近最大值,这个小的初始纯度也足以加强纠缠。我们利用纯态二能级原子与热态光场在任意高温下的Jaynes-Cummings相互作用证明了这一特性。我们发现时间和温度变化的纠缠产生的量的下限和研究的经典相关量化的互信息。
2002-08-08 quant-ph
Minkowski structure for purity and entanglement of Gaussian bipartite states
利用辛群与洛伦兹群的关系研究了双模二分高斯态的纠缠特性。我们证明了任意高斯态的关联矩阵可以关联到一个具有Minkowski度量的双曲空间,该双曲空间被分为两个区域--类分离区域和类纠缠区域,等价于狭义相对论中的类时和类空区域.这种对应关系自然允许定义两个有见地的不变平方距离度量-一个与纯度有关,另一个与纠缠量有关。第二个距离允许我们定义一个纠缠的措施,在给定的状态和它的最接近的可分离状态之间的不变间隔,在一个自然的方式,而不需要一个最小化的过程。
2013-10-24 quant-ph
Enhancing collective entanglement witnesses through correlation with state purity
针对白噪声损害集体量子测量的问题,本文提出将测量结果与量子态纯度关联,并用支持向量机增强集体纠缠见证,在目标灵敏度下优化检测选择性。
2023-12-08 quant-ph
Entanglement, purity and energy: Two qubits vs Two modes
研究了两量子比特和双模高斯量子态的纠缠度、混合度与能量的关系。我们参数化这两个根本不同的物理系统的允许状态的集合,使用纠缠,混合度和能量的措施,使我们能够使用相图比较和对比两个系统。这个相图不仅能让我们清楚地识别物理上允许的状态,还能识别在任意量子操作下连接的状态集。我们特别注意每个系统的最大纠缠混合态(MEMS)。在此之后,我们研究如何有效地可以转移纠缠从两个模式到两个量子比特的状态。
2006-08-03 quant-ph
Measuring the purity of a qubit state: entanglement estimation with fully separable measurements
给定一个量子比特状态的有限数量的$N$副本,我们计算使用联合测量协议估计其纯度可以达到的最大保真度。我们证明了在渐近$N\to\infty$极限下,如果使用经典通信,可分离测量协议可以与最优联合测量协议一样有效。这反过来又表明,两个量子比特状态的纠缠的最佳估计也可以通过完全可分离的测量渐近地实现。我们的整体贝叶斯方法和量子Cramer-Rao界之间的关系进行了讨论。
2005-06-14 quant-ph
Negativity vs. Purity and Entropy in Witnessing Entanglement
在这项工作中,我们表明,虽然所有措施的混合可以用来见证纠缠,所有这样的纠缠态必须有一个负的部分转置(NPT)。虽然在高维情况下计算部分转置的负性是很好的,但它依赖于知道完整的量子态,而这并不需要知道完整的量子态。为了解决这个问题,我们比较了不同尺度的联合量子态的均匀集合的混合性的不同措施,以衡量他们在见证纠缠的相对成功。在这样做的时候,我们发现,比较联合和边缘纯度是压倒性的更成功地在高维识别纠缠比比较联合和边缘冯诺伊曼熵,尽管需要更少的资源。最后,我们展示了我们的结果如何影响相关性和纠缠以及相关证人之间的基本关系。
2022-06-27 quant-ph
Direct method for measuring of purity, superfidelity, and subfidelity of photonic two-qubit mixed states
Uhlmann-Jozsa保真度(或者,等价地,Bures距离)是量子通信和量子信息的基本概念,然而,如果不求助于量子层析成像,则很难有效地测量。在这里,我们提出了一种直接的实验方法来估计两个未知的两个量子比特混合态之间的保真度通过测量的保真度的上限和下限,这被称为超保真度和亚保真度,分别。我们的方法可以直接测量两个任意两量子比特态之间的一阶和二阶重叠。特别地,该方法可以应用于在直接实验中测量单个两量子比特混合态的纯度(或线性熵)。我们还提出并严格比较了几个实验策略,用于测量子和超偏振态的光子在各种线性光学设置。
2013-11-18 quant-ph
Entanglement and purity of two-mode Gaussian states in noisy channels
研究了任意非关联高斯环境中连续变量系统的一般双模高斯态的纯度、纠缠和总关联的演化。在较宽的初始条件下,分析了纯度、冯诺伊曼熵、对数负性和互信息的时间演化。一般来说,我们发现浴的局部压缩导致更快的纯度和纠缠度的退化,而它可以帮助保持模式之间的互信息。
2004-02-27 cond-mat quant-ph
Generalised purity as an entanglement measure for two- and three-well Bose-Hubbard models
SU(2)和SU(3)李代数自然地适用于研究两阱和三阱玻色-爱因斯坦凝聚体,群算符在每个位置用玻色子湮灭和产生算符表示。这些表示的成功导致与这些代数相关的纯度被提升为每个阱中原子模式之间纠缠的度量。在这份报告中,我们表明,这些纯度不提供一个明确的措施,而是给结果依赖于每个原子模式的量子统计状态。使用从未相互作用的完全解耦的模式的例子,我们量化这些纯度为不同的状态,并表明,完全可分离的状态可以给出的值已被要求指示纠缠的存在。
2011-04-19 quant-ph
Loss of purity by wave packet scattering at low energies
研究了三维空间中两个高斯波包迎头碰撞产生的量子纠缠。通过推导由s波散射振幅修正的两粒子波函数,得到了单个粒子纯度的近似解析表达式。纯度的损失提供了缠结程度的指标。当波包在动量空间中很窄时,我们证明了纯度的损失仅由散射截面与波包横截面积之比控制。
2006-01-06 quant-ph
Ability of entanglement and purity to help to detect systematic experimental errors
Institut für Theoretische Physik, Universität Innsbruck(因斯布鲁克大学理论物理研究所);Institute of Semiconductor and Solid State Physics, Johannes Kepler University(约翰内斯开普勒大学半导体与固体物理研究所);Department of Physics, Sapienza University of Rome(罗马第一大学物理系);Dipartimento di Fisica, Politecnico di Milano(米兰理工大学物理系);Technical Physics, University of Wuerzburg(维尔茨堡大学技术物理系);Instituto de Física Gleb Wataghin, Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)(坎皮纳斯州立大学格莱布·瓦塔金物理研究所);Forschungszentrum Mikrotechnik, FH Vorarlberg(福拉尔贝格应用科学大学微技术中心)
本文提出了一种通过量子态纯度和纠缠能力检测量子实验中系统性误差的方法,并通过实验验证其有效性。
2026-03-02 quant-ph
Production of entanglement with highly-mixed states
我们研究了高混合态纠缠的产生。我们发现,即使两个态的纯度任意接近于零,高度混合态之间的纠缠也可以通过直接幺正相互作用产生。这表明纠缠产生不需要子系统的纯度。我们的结果是在对比以前的研究中强调的重要性,子系统的纯度。
2012-04-10 quant-ph
Control of the entanglement of a two-level atom in a dissipative cavity via a classical field
研究了耗散环境中受经典光场驱动的二能级原子与相干光场相互作用系统的纠缠动力学和纠缠纯度。结果表明,通过控制经典光场可以提高系统的纠缠度和纯度。
2009-06-07 quant-ph
Entanglement dynamics of delocalized interacting particles
Universidade Federal de Alagoas(阿拉戈阿斯联邦大学)
研究通过可区分粒子的相位调控揭示相互作用对纠缠动力学的影响,发现不同初始条件和相位下纯度与相干性的动态变化规律。
2026-04-21 quant-ph
Quantification of Entanglement and Coherence with Purity Detection
该研究针对量子纠缠与相干量化需重构量子态谱、测量难度随系统规模指数增长的问题,提出基于局域和全局纯度的相干信息、相干相对熵上下界,并通过光学实验验证两种纯度检测方法的有效性,为大规模量子信息处理验证提供高效方案。
2024-06-25 quant-ph
Noise effects on purity and quantum entanglement in terms of physical implementability
量子退相干是噪声中尺度量子(NISQ)时代的一个关键问题。量子信息和量子计算中的标准分析使用错误率来参数化量子噪声信道。然而,由噪声信道引起的退相干效应与其误码率之间没有明确的关系。在这项工作中,我们提出了一个噪声信道的退相干效应的物理实现其逆,这是一个通用的参数量化的困难与可访问的量子信道模拟噪声逆的特征。我们建立了两个简洁的不等式连接的状态纯度和对数负的噪声通道后的噪声逆的物理可实现性,这是需要被分解为相互正交的幺正或产品通道分别下降。我们的结果在几种常用的双量子比特噪声模型上进行了数值验证。我们相信这些关系有助于噪声信道纠缠特性的理论研究,并为量子线路设计提供指导原则。
2023-01-04 quant-ph
Quantum discord and its geometric measure with death entanglement in correlated dephasing two qubits system
研究了两体分划下开放和封闭量子系统的量子关联,包括纠缠和与其几何测度的不协调,以及经典关联。结果表明,初态的纯度对量子关联和经典关联的动力学行为有重要影响。在退相模型中,量子关联损失和经典关联增益是瞬时发生的。而初态的纯度破坏了幺正相互作用所导致的量子关联。因此,利用纯度参数,可以确定其中不存在具有量子关联的状态的特定区域。
2013-01-30 quant-ph
Quantum synchronization and entanglement of two magnon modes in a magnomechanical system
该研究通过磁振子压缩增强磁机械系统中两个间接耦合磁振子模式的纠缠,并发现同步和纯度对热效应鲁棒,为宏观量子现象研究提供平台。
2025-04-22 quant-ph
Monogamy inequality for entanglement and local contextuality
对于任意有限的二分系统,我们导出了一夫一妻制的纠缠和局部上下文不等式。它本质上是由局域态的纯度和全局态的纠缠之间的关系,以及态的纯度和它违反给定的非上下文不等式的能力之间的关系产生的。我们建立了一个明确的纠缠单调,满足发现一夫一妻制不等式。这个不等式的一个重要结果是,存在太过纠缠的全局态,以至于不能违反局部非上下文不等式。
2017-06-25 quant-ph
Multipartite Entanglement and Frustration
一个组合量子系统的整体纠缠的一些特征可以用一个平衡二分体的纯度来量化,该平衡二分体由它的一半子系统组成。对于给定的双划分,纯度总是可以通过采取合适的(纯的)状态来最小化。当考虑许多二分区时,要求所有二分区的纯度最小可能产生冲突和挫折。这揭示了挫折和多体纠缠之间的有趣联系,定义为所有(平衡)二分区的平均纯度。
2009-10-16 cond-mat.stat-mech quant-ph
Two-colour high-purity Einstein-Podolsky-Rosen photonic state
纠缠态是量子信息科学及其应用的基础。光的纠缠态是分布式量子协议、量子传感和量子互联网所必需的。分布式量子网络需要不同颜色的光模式之间的纠缠,以优化与节点的相互作用以及它们之间的通信。在这里,我们展示了一个高纯度的爱因斯坦-波多尔斯基-罗森(EPR)纠缠态之间的光模式的波长分离超过200 nm。模式显示$-7.7\pm0.5$ dB的双模纠缠和$0.63\pm0.16$的总体状态纯度。从射频到音频波段,在边带频率的五个倍频程上观察到纠缠。在双色纠缠的背景下,所展示的高状态纯度,强纠缠和扩展频率范围的组合为新的物质-光量子协议铺平了道路,例如不同量子系统之间的隐形传态,量子传感和量子增强引力波干涉测量。该方案可以很容易地应用于电信波长和原子量子存储器之间的纠缠。
2021-09-30 physics.optics quant-ph
Purity Swapping in the Jaynes-Cummings Model: Obtaining Perfect Interference Patterns from Totally Unpolarized Qubits
我们证明了Jaynes-Cummings模型中动力学纯度交换现象的存在。此外,我们表明,一个量子比特和一个通用的量子系统之间的纯度交换是可能的,只要它们通过非幺正矩阵元相互作用耦合。我们具体到量子光学拉姆齐干涉仪的情况。我们表明,使用纯度交换,一个完美的干涉图案可以在输出端口的干涉仪,即使我们从完全非偏振源。这个功能被证明是与再生的状态矢量在一半的复兴时间的现象。事实上,我们证明了Gea-Banacloce吸引子对量子比特输入态纯度的退化是鲁棒的。我们还表明,Tsallis熵T2是一个有用的纠缠单调允许一个直接关联纠缠与相互作用系统中的纯度交换。我们猜想一个Araki-Lieb型不等式T2的界限之间的相互作用系统的纯度的最大交换。
2009-03-29 quant-ph
An Optimal Polarization-Entanglement Source: Frequency-Converted SPDC with Degeneracy, Indistinguishability, and Ultra-High Purity Configurable Over a Large Spectral Range
基于纠缠的量子网络协议的建模和仿真通常假设完美的纠缠态。已经进行了一些调查,显示如何不完善导致协议的效率迅速恶化。对于由SPDC产生的偏振纠缠态,相位匹配的基本原理导致了一个权衡问题的状态的最佳属性。我们提出了一种新的SPDC方法,它绕过了权衡问题,并允许一个获得简并性,不变性,和预示的单光子光谱纯度大于99%的任何目标SPDC波长在可见光和近红外光谱。因此,我们的方法在原则上可以产生最佳的偏振纠缠态的偏振纠缠为基础的量子网络协议。
2022-06-24 physics.optics quant-ph
Determination of continuous variable entanglement by purity measurements
根据双模高斯态的完全混合和部分混合程度,对双模高斯态的纠缠进行了分类。我们得到确切的界限,确定最大和最小纠缠态固定的全球和边际纯度。这种表征允许基于纯度测量的连续变量纠缠的实验可靠估计。
2004-02-25 cond-mat hep-th math-ph
Pionic Entanglement in Femtoscopy: A Lesson in Interference and Indistinguishability
本文用基于纯度测量的纠缠见证重新分析 STAR 的 π 介子飞秒尺度实验,揭示电荷与动量自由度间的纠缠,并强调玻色子不可区分性的作用。
2023-04-21 quant-ph
Entanglement frustration in multimode Gaussian states
一个复合量子系统的两个部分之间的二分纠缠可以用一方的纯度来量化,并且总存在一个使它最大化(并使纯度最小化)的整个系统的纯态。当考虑许多不同的二分区时,要求所有二分区的纯度都是最小的,这引起了纠缠挫折现象。在具有离散和连续变量的量子系统中观察到的这一特征,可以通过合适的代价函数来研究,该代价函数的最小化者是最大多方纠缠态(MMES)。本文推广了多模玻色子系统中高斯态多体纠缠受挫的分析。在有限平均能量的约束下,在低能量极限和高能量极限下,我们得到了挫折的界限。
2011-10-17 quant-ph
Quantum-State Purity of Heralded Single Photons Produced from Frequency-Anti-Correlated Biphotons
我们分析了由频率反关联双光子产生的预示单光子的量子态纯度。我们发现,时频域的量子态纯度强烈依赖于光子探测器的响应时间不确定性,而响应时间不确定性预示着成对光子的产生。当触发响应时间远小于双光子相干时间时,预示单光子的时频量子态纯度接近于1,预示单光子处于接近纯态。如果触发响应时间比双光子相干时间长得多,那么预示的光子就会被投射到混合态。利用时频纠缠,可以产生和设计具有明确的时间波函数或频率叠加态的单光子。这种时间-频率纠缠允许通过非局域光谱调制来塑造预示的单光子。
2015-09-15 quant-ph
Inter-Particle Correlations in the Dissipative Phase Transition of a Collective Spin Model
本文研究驱动-耗散集体自旋模型稳态的粒子间关联,通过PPT判据数值分析发现纠缠在相变点达峰且两相间均存在,低纯度相传统方法难检测,量子失谐随系统进入低纯度相单调上升,揭示耗散与量子关联、纠缠的关系。
2023-08-25 quant-ph
Entanglement Swapping for Generation of Heralded Time-Frequency-Entangled Photon Pairs
光子的时频纠缠是量子信息处理技术的一个重要资源。我们研究了在低增益区利用三波混频实现时频自由度连续变量纠缠交换,目的是产生高纯度和低多对几率的双光子态.通过和频产生将来自两个双光子源中的每一个的一个光子组合以创建先驱光子来实现先驱。我们提出了一个现实的模型与脉冲泵,研究解决的先驱光子的频率的影响,并发现,频率分辨测量先驱光子是必要的,以产生高纯度的双光子。我们还发现了成功的纠缠交换率和纯度和量化的纠缠资源(负性)的预示双光子状态之间的权衡。
2018-08-21 quant-ph
Twist: Sound Reasoning for Purity and Entanglement in Quantum Programs
量子程序设计语言使开发人员能够实现量子计算机的算法,这些算法有望在经典棘手的任务中实现计算突破。对量子计算机进行编程需要意识到纠缠,即量子比特的测量结果相互关联的现象。纠缠可以决定算法的正确性和编程模式的适用性。在这项工作中,我们将纯度形式化为自动推理量子程序中纠缠的核心工具。纯表达式是其评估不受其不拥有的量子比特的测量结果影响的表达式,这意味着在计算中不与任何其他表达式纠缠。我们提出扭曲,第一种语言,具有一个类型系统的健全的推理纯度。类型系统使开发人员能够使用类型注释来标识纯表达式。Twist还具有纯度断言算子,该算子声明量子门的输出中不存在纠缠。为了正确地检查这些断言,Twist使用了静态分析和运行时验证的组合。我们评估了Twist的类型系统,并在模拟中对一套基准量子程序进行了分析,证明了Twist可以表达量子算法,捕获其中的编程错误,并支持几种语言不允许的程序,同时产生的运行时验证开销小于3.5%。
2022-05-04 cs.PL quant-ph
Generation of entanglement in regular systems
我们研究了由两个子系统之间的耦合引起的、以纯度(或线性熵)为特征的二体量子系统中纠缠的动力学产生。对于非耦合系统的可积经典动力学和局域(一般高斯波包)初态,导出了纯度衰减的显式半经典理论。纯度的衰减是时间乘以微扰强度的代数函数,与普朗克常数无关。
2004-10-01 nlin.SI quant-ph
High-Purity Entanglement of Hot Propagating Modes Using Nonreciprocity
本文提出利用非互易性打破双模压缩相互作用中的互易性对称,通过冷工程 reservoir 重新路由热涨落,从而生成对热涨落具有鲁棒性且高纯度的传播模式飞行纠缠态,适用于参数化 circuit QED 实现。
2023-07-03 cond-mat.mes-hall quant-ph
An Algorithm for Estimating $α$-Stabilizer Rényi Entropies via Purity
Quantum Engineering Centre for Doctoral Training, H. H. Wills Physics Laboratory and Department of Electrical & Electronic Engineering, University of Bristol(量子工程博士培训中心,H.H.威尔斯物理实验室和电气与电子工程系,布里斯托大学);H.H. Wills Physics Laboratory, University of Bristol(H.H.威尔斯物理实验室,布里斯托大学)
本文提出一种通过纯度测量来估计未知量子态α-稳定器瑞尼熵的算法,展示了状态纯度与熵的关系,并探讨了非稳定化性与纠缠之间的联系。
2026-04-20 quant-ph
Entanglement versus Bell violations and their behaviour under local filtering operations
讨论了双量子比特系统CHSH贝尔不等式的破坏与纠缠形成、局域滤波操作、熵和纯度之间的关系。我们计算的极值贝尔违反了一定量的纠缠形成和表征各自的状态,这原来有极端的属性也相对于熵,纯度和几个纠缠单调。最佳的本地过滤操作导致的最大贝尔违反为一个给定的状态和特殊的作用,由此产生的贝尔对角态的贝尔不等式进行了讨论。
2001-12-03 quant-ph
Decoherence and Entanglement Dynamics in Fluctuating Fields
我们研究了涨落场作用下双量子比特的纯相位阻尼。如经常采用的,因此根据随机酉(RU)动力学来描述退相干,即,酉变换的凸混合。基于分离的动力学平均哈密顿量和噪声通道,我们能够分析确定的纠缠和纯度的演变。这使我们能够在并发纯度(CP)图的动态特征:我们发现,RU相位阻尼动态设置在CP平面上的可访问区域的限制。我们发现,初始状态和动力学有助于最终纠缠独立。
2010-12-21 quant-ph
Distribution of bipartite entanglement for random pure states
计算了纯随机量子态的两体纠缠分布的解析表达式。纯度分布的所有时刻推导和纯度分布本身的渐近展开推导。得到了随机纯态的Meyer-Wallach纠缠矩和纠缠分布的近似表达式。
2006-11-29 physics.optics quant-ph
One-Body Purity, Non-Gaussianity, and Entanglement in Interacting Integrable Models
Georg-August-Universität Göttingen(哥廷根大学);Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf(德累斯顿-罗斯多夫亥姆霍兹中心);Wrocław University of Science and Technology(弗罗茨瓦夫理工大学);J. Stefan Institute(约瑟夫·斯蒂芬研究所);University of Ljubljana(卢布尔雅那大学);The Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学)
通过比较随机叠加态与哈密顿本征态的单体纯度、非高斯性和纠缠熵,揭示可积系统本征态可由多项式多个高斯态的随机叠加描述,而非可积系统则需指数多个。
2026-07-03 cond-mat.stat-mech quant-ph
Two interacting atoms in a cavity: exact solutions, entanglement and decoherence
我们解决了两个不同种类的原子在一个腔中相互作用的问题,并找到了相应的本征值和本征函数的显式解使用一个新的不变量。该模型包含各种常用模型。作为例子,我们获得了封闭的表达式并发和纯度作为时间的函数的情况下,腔是准备在一个数的状态。我们讨论了这些量和的行为以及它们在并发纯平面上的相对行为。
2010-04-23 quant-ph
Real-Space Analysis of Two-Photon Polarization States in Type-II SPDC for High-Purity Polarization Entanglement
Graduate School of Engineering, Chiba University(千叶大学大学院工学研究科)
本研究通过分析II型SPDC双光子波函数的实空间偏振态分布,设计关联对齐孔径,提升了纠缠纯度与光子收集效率,为高亮度高纯度SPDC纠缠源提供了新设计原则。
2026-08-28 physics.optics quant-ph
A measurement scheme for purity based on two two-body gates
提出了一种测量有限能级量子系统纯度的方案。该方法利用SWAP门的两个平方根,并且仅取决于在参考系上执行的测量,该参考系在特定纯状态下制备并且与目标系统耦合。既不需要具有状态的完全重建的层析成像方法,也不需要干涉设置。
2012-02-28 quant-ph
Entanglement of random hypergraph states
随机量子态和随机量子操作具有重要的理论意义和实用价值。在这项工作中,我们研究了随机超图态的纠缠特性,它通过将广义控制相位门应用于初始参考乘积态来推广图态的概念。特别地,我们分别研究了由随机控制Z(CZ)和控制-控制Z(CCZ)门产生的两个系综。利用张量网络表示和组合计数方法,分析表明两个系综的平均子系统纯度和平均纠缠熵具有相同的体积律,但在典型性上有很大的不同,即CCZ系综的纯度起伏较小且具有普遍性,而CZ系综的纯度起伏较大.我们讨论了纠缠复杂性和量子混沌的发病这些结果的影响。
2022-08-01 quant-ph
On Strong Superadditivity of the Entanglement of Formation
我们采用了一个基本的形式主义从凸分析,以显示一个简单的关系形成纠缠$E_F$和共轭函数$E^*$的纠缠函数$E(ρ)=S(\trace_Aρ)$。然后我们考虑了形成态$E_F(ρ) \ge E_F(ρ_I)+E_F(ρ_{II})$纠缠的强超可加性,其中$ρ_I$和$ρ_{II}$是$ρ$到不同Hilbert空间副本的约化,并证明了它与$E^*$的次可加性是等价的.作为一个应用程序,我们表明,强超加性将遵循从乘法的最大通道输出纯度为所有非痕量保留量子信道,纯度测量时,由Schatten $p$ -规范的$p$趋于1。
2003-06-20 quant-ph
Dynamical Evolution of Quantum Correlations and Decoherence in Coupled Oscillators Interacting with a Thermal Reservoir
Griffith University(格里菲斯大学);Shahid Chamran University of Ahvaz(阿瓦士沙希德·恰姆兰大学);National Institute of Physics and Nuclear Engineering(国家物理与核工程研究所)
研究两个非对称谐振子开放量子系统中量子纠缠、量子散度和纯度的动力学演化,分析 squeezing 参数、非对称参数、耦合常数、耗散率和温度对量子关联和纯度的影响,发现量子散度比纠缠更具韧性。
2026-03-24 quant-ph
Entanglement entropy of composite fermions realized by (deformed) fermions vs. that of composite bosons
在我们的前两篇论文中,我们研究了二分复合玻色子(或准玻色子)系统,通过它们的变形振子的实现。其中,对于单准玻色子态和更复杂的态,通过形变参量发现并表达了纠缠特性,如纠缠熵和纠缠纯度。在这项工作中,我们开始了类似的研究复合费米子的两个主要情况:(i)“玻色子+费米子”的复合材料;(ii)“变形玻色子+费米子”的复合材料。复合费米子的纠缠熵和纯度的处理,它们对相关参数的依赖关系的建立,并为一些特定的两个或三个模式的情况下描绘图形。在少数特殊情况下,纠缠熵是常数$S_0=\ln 2$(或$\ln 3$)或$S_0=0$,而在我们考虑的其余情况下,它在零和$\ln 2$(或$\ln 3$)之间变化。
2015-04-02 quant-ph
Statistical mechanics of multipartite entanglement
我们描述了一个系统的多体纠缠的n量子比特的分布函数的二分纯度在所有平衡的二分区。我们寻找那些(最大多体纠缠)的状态,其纯度是最小的所有双分区和重铸这个优化问题转化为统计力学的问题。
2010-02-01 cond-mat.stat-mech quant-ph
All bipartitions of arbitrary Dicke states
利用Dick态的置换对称性,我们导出了由这类态描述的系统的{ \it all}种可能的二分型的Schmidt分解的封闭解析表达式.这使我们能够详尽地计算纠缠的熵的二分区,从而比较它们的纠缠程度。我们还通过计算平衡二分物的纯度来确定多体纠缠的可能性(平均纯度),从而讨论了迪克态的多体特性。特别地,我们发现$W$态的纠缠度随着量子比特数的增加而保持不变。作为最后的应用程序,我们定义了一个家庭的多方纠缠证人和计算他们的抵抗随机和系统的缺陷。结果表明,在某些情况下,对于一个固定的白噪声分数,纠缠变得可检测的,只有当一个{ \it增加}的数量的系统缺陷的状态。
2018-01-02 quant-ph
Spin entanglement, decoherence and Bohm's EPR paradox
我们得到了自旋纠缠粒子的纠缠判据和EPR佯谬,并分析了吸收和态纯度误差对退相干的影响。对于两个量子比特的光子态,纠缠可以发生在所有的传输效率。在这种情况下,所述制备纯度必须高于阈值。然而,玻姆的自旋EPR悖论只能在临界损耗水平以上实现。我们计算出所需的效率为58%,这似乎可以用当前的量子光学技术实现。对于宏观数量的关联态粒子,自旋纠缠和EPR佯谬可以分别用我们的效率η > 1/3和η > 2/3的判据来证明。这表明在超冷原子或光子的宏观系统中,对损耗退相干的不敏感性令人惊讶。
2010-09-06 quant-ph
Measuring the entanglement of bipartite pure states
讨论了实验测定两体纯态纠缠度的问题。我们证明,测量单个可观察量不足以确定两个粒子给定未知纯态的纠缠度。可能的最小的本地测量策略进行了讨论,并进行了比较的基础上,他们的最佳可实现的精度。
1999-10-09 quant-ph
Nonlocality threshold for entanglement under general dephasing evolutions: A case study
确定开放复合量子系统中不同类型的量子关联之间的关系很重要,因为它可以通过了解另一种类型的数量来利用一种类型。在这里,我们回顾,通过给出一个正式的演示,贝尔函数的封闭公式,见证非定域性,作为一个函数的并发,量化纠缠,有效的系统的两个非相互作用的量子比特最初准备在扩展的Werner-like状态进行任何本地纯退相演化。这个公式允许找到非局部阈值的并发性只依赖于初始状态的纯度。然后,我们利用这些阈值在一个范例系统中的两个量子位是本地的欧姆类谱的量子环境的影响。我们表明,可以实现稳定的纠缠,并提供了下限的初始状态纯度,使这种固定的纠缠是高于非局域性阈值,从而保证非局域相关的维护。
2016-01-15 quant-ph
Method for measuring the entanglement of formation for arbitrary-dimensional pure states
形成纠缠度是衡量量子纠缠的重要尺度。提出了一种测量任意维纯态形成纠缠的实验方法。测量只演化局部量子力学可观测量。
2012-01-30 quant-ph
Measuring Hamming Distance between Boolean Functions via Entanglement Measure
在本文中,我们提出了一个快速的量子算法来测量两个或两个以上的布尔函数之间的汉明距离提供的黑盒。该算法构造了一个新的具有一定性质的黑盒来解决这个问题。该算法利用并发纠缠度量,将测量布尔函数间的汉明距离转化为测量量子比特间的纠缠。
2019-03-12 quant-ph