The hierarchies of "witnesses" and the properties and characterization of entangled states as super entanglement witnesses
量子纠缠是量子力学和量子信息处理的核心。围绕\emph{witnesses}纠缠见证者的问题，我们证明了纠缠态作为超纠缠见证者的作用。我们证明了可分离态扮演着“超级纠缠见证者”的角色，并“见证”了纠缠见证者之外的其他可观测量。我们表明，存在着一个层次结构的证人和存在“证人”无处不在。此外，我们还讨论了纠缠态作为超纠缠见证的性质和表征。通过纠缠态的超级见证者的作用，我们立即发现了不同的纠缠见证者何时能检测到相同的纠缠态的问题[{ \it Phys. Lett. A }{ \bf 356} 402（2006）]的问题与当不同的纠缠态可以由相同的纠缠见证者检测时的问题相同[{ \it Phys. Rev. A} { \bf 75} 052333（2007）]。通过“见证者”的作用，我们定义了更精细的纠缠态和最佳纠缠态。该定义给出了纠缠的非数值度量和纠缠态的明确判别，对一般纠缠态$ρ$的优化过程就是在[ { \it Phys. Rev. Lett.}} { \bf 80} 2261（1998）]。
2016-05-13 quant-ph
Role of indistinguishability and entanglement in Hong-Ou-Mandel interference and finite bandwidth effects of frequency entangled photons
本文从理论上研究了Hong-Ou-Mandel干涉实验中的不可逆性与量子纠缠的关系，并将这些量子力学原理与纠缠单偶定理联系起来。利用Glaubers的量子相干性理论，计算了频率纠缠光子HOM干涉的探测统计，并在符合探测概率中发现了一个新的附加项，它与有限带宽效应引起的光子的光谱不可分辨性有关，因此与低频分离或大的单光子带宽的限制有关。与以前的工作相比，在这种情况下，我们对待所有的光子自由度（DOF）的平等地位。
2022-11-19 quant-ph
Entangled Datasets for Quantum Machine Learning
Los Alamos National Laboratory（洛斯阿拉莫斯国家实验室）；University of Illinois at Urbana-Champaign（伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校）
高质量的大规模数据集在经典机器学习的发展和成功中发挥了至关重要的作用。量子机器学习（QML）是一个新的领域，旨在使用量子计算机进行数据分析，希望获得某种量子优势。虽然大多数提出的QML架构都是使用经典数据集进行基准测试的，但对于经典数据集上的QML是否会实现这样的优势仍然存在疑问。在这项工作中，我们认为应该采用由量子态组成的量子数据集。为此，我们引入NTangled数据集组成的量子态与不同数量和类型的多体纠缠。我们首先展示了如何训练量子神经网络来生成NTangled数据集中的状态。然后，我们使用NTangled数据集来对QML模型进行监督学习分类任务的基准测试。我们还考虑了另一种基于纠缠的数据集，它是可扩展的，由不同深度的量子线路准备的状态组成。作为我们的结果的副产品，我们介绍了一种新的方法来产生多体纠缠态，量子神经网络的量子纠缠理论提供了一个用例。
2021-11-18 cs.LG quant-ph stat.ML
Two-Qutrit entanglement: 56-years old algorithm challenges machine learning
纠缠态和可分离态的分类是一个极具挑战性的课题，同时也是量子信息处理理论的基础之一。即使对于相对简单的情况，例如两个四分之一的贝尔对角态，即，九个相互正交的最大纠缠态的混合物。在这篇文章中，我们应用吉尔伯特算法来修改以前得到的结果，这一类。特别是，我们使用“纠缠的制图”来论证大多数国家留在[Hiesmayr，B。C. { \em Scientific Reports} { \bf 11}，19739（2021）]作为未知的纠缠或可分离的最有可能确实是可分离的，或非常弱的纠缠。所提出的技术在更一般的情况下可以找到无限的应用。
2022-11-06 quant-ph
Role of maximally entangled states in the context of linear steering inequalities
线性转向不等式可用于检验当双方都允许对各自的部分进行$n$二分测量时，二分状态是否可转向。在本研究中，我们提出了一个充要条件，在此条件下，$2$设置线性转向不等式将违反任何给定的自旋- $\frac{1}{2}$观测值在可信和不可信的一方的一侧。本文揭示的重要结果是：对于任意给定的自旋- $\frac{1}{2}$观测量，在可信方和非可信方，最大纠缠两量子比特态给出了$2$ -设置的最大量子违反以及$3$ -设置的线性操纵不等式（如果给定的自旋- $\frac{1}{2}$观测量存在任何违反的话）.
2019-08-25 quant-ph
The role of initial entanglement and nonGaussianity in the decoherence of photon number entangled states evolving in a noisy channel
研究了噪声信道中连续变量纠缠的退化问题，重点研究了光子数纠缠态的演化。我们利用几个可分性标准，并将所得的分离时间与任何时候的非高斯值进行比较，从而表明在低温区域：i）非高斯性是纠缠的相对熵的界限和ii）Simon'标准也为非高斯态提供了分离时间的可靠估计。我们提供了几个证据支持的猜想，高斯纠缠是最强大的抗噪声，即它生存的时间比非高斯的，这可能是一个普遍的功能CV系统在马尔可夫信道。
2010-07-30 quant-ph
Bounds on absolutely maximally entangled states from shadow inequalities, and the quantum MacWilliams identity
一个纯多体量子态称为绝对最大纠缠态（AME），如果通过追踪至少一半的量子态而得到的所有约化都是最大混合态。最大纠缠存在于每一个二分区中。在许多情况下，这些国家的存在并不清楚。借助于由量子纠错得到的加权计数器机制和广义影子不等式，我们得到了大于2维的AME态存在的新的界.为了完成对重量计数器机器的处理，量子MacWilliams恒等式在Bloch表示中被导出。最后，我们考虑AME状态的子系统具有不同的局部尺寸，并提出了一个例子，为$2 \times3 \times 3 \times 3$系统，显示最大的纠缠在每个bipartition。
2017-11-29 cs.IT math.IT quant-ph
The dynamics of two entangled qubits exposed to classical noise: role of spatial and temporal noise correlations
研究了经典噪声对两量子比特纠缠的影响。我们考虑了从独立到完全相关的噪声影响每个量子比特的整个频谱的情况。我们考虑到不同的空间对称性的噪声，和制度的噪声自相关时间。后者可以比特征量子位退相干时间（马尔科夫退相干）短得多，也可以长得多（接近准静态浴极限）。我们用球面张量算符的期望值来表示两个量子比特态的纠缠，这使得我们可以清楚地了解两个量子比特态的对称性和纠缠动力学的噪声的作用。
2015-01-18 cond-mat.mes-hall quant-ph
Free versus Bound Entanglement: Machine learning tackling a NP-hard problem
高维系统中的纠缠检测是一个NP难问题，因为它缺乏一种有效的方法。给定一个感兴趣的二分量子态，自由纠缠可以通过PPT判据（Peres-Horodecki判据）有效地检测到，与检测束缚纠缠相反，束缚纠缠是一种奇怪的纠缠形式，也不能被提取到最大（自由）纠缠态。只有少数束缚纠缠态被发现，通常是通过构造专门的纠缠见证者，所以自然会出现这样的问题：这些纠缠态的体积有多大？我们定义了一个大的二分量子魔对称态族，发现其中$82\%$是自由纠缠的，$2\%$是可分的，而$10\%$是束缚纠缠的，这表明这种纠缠并不罕见.通过各种机器学习算法，我们可以确认剩余的$6\%$态更可能属于可分离态集而不是束缚纠缠态。最重要的是，我们发现通过降维算法，有一个强的$2$维（线性）子结构的束缚纠缠态的集合。这揭示了结构打开了一个新的路径来寻找和表征束缚纠缠，解决长期存在的问题，束缚纠缠的存在意味着什么。
2021-06-07 quant-ph
Push-down automata as sequential generators of highly entangled states
该研究利用量子信道与序列生成态的对偶性，提出用量子下推自动机作为生成机器，快速构建经历相变的高度纠缠态（如Motzkin链基态），并推广出可高效序列生成的态族。
2023-05-08 cond-mat.stat-mech quant-ph
Role of many-body entanglement in decoherence processes
当一个纯态与环境纠缠在一起时，它就散聚成一个混合态。然而，当纠缠双模系统嵌入热环境中时，每个模式可能不会通过它们的简单线性相互作用与其环境纠缠。我们考虑一个精确可解的模型来研究一个由纠缠双模系统和热环境以及无限多个分束器组成的整体系统的动力学。结果表明，系统与环境的多体纠缠在系统解纠缠过程中起着至关重要的作用。
2002-10-16 quant-ph
Entanglement swapping for partially entangled qudits and the role of quantum complementarity
Federal University of Santa Maria（圣玛丽亚联邦大学）；Federal University of ABC（ABC联邦大学）
本文研究了部分纠缠qudit的纠缠交换协议，探讨了量子互补性对纠缠分布的影响，并提出了更紧的纠缠上限猜想。
2025-10-22 quant-ph
Two-photon absorption of time-frequency-entangled photon pairs by molecules: the roles of photon-number correlations and spectral correlations
虽然双光子吸收（TPA）和其他形式的分子与孤立的时间-频率纠缠光子对（EPP）的非线性相互作用已被预测显示出各种迷人的效果，它们在实际量子增强分子光谱学中的潜在用途需要仔细检查。本文从光子数相关和光谱相关两个方面对量子增强TPA进行了详细的理论研究，包括色散的有害影响。虽然自发参量下转换产生的EPP中的这种相关性可以在极低光通量的情况下显著增加TPA速率，但我们发现，对于溶液中的典型分子，这种情况对应于在实践中无法观察到的低TPA事件速率。我们的研究结果支持EPP光谱在原子或其他窄线宽系统中的有用性，同时质疑这种方法对宽带系统（包括溶液中的分子）的有效性。
2020-12-09 quant-ph
Entangled Causal Relation in Measurement by Two Measurement Devices Moving Mutually
我想展示两个事件的因果关系纠缠在一起的情况，类似于时间悖论，而不使用时间机器。这种情况将通过两个相互移动的测量装置在测量中获得。根据波包坍缩的概念和量子性的同时性的相对性，两个测量的因果关系可以纠缠在一起。
2007-03-03 quant-ph
Machine-learning certification of multipartite entanglement for noisy quantum hardware
针对多体态可分性难题，提出基于随机局部测量统计与非线性降维的纠缠认证流程，经模拟数据验证后成功应用于IBM量子硬件。
2024-08-22 quant-ph
Maximal steady-state entanglement in autonomous quantum thermal machines
提出一种由化学势偏压驱动的三量子比特自主量子热机，可确定性生成最大纠缠暗态，并推广至 $2n-1$ 量子比特以生成 $n$ 体 W 态。
2025-01-06 quant-ph
The generation of an entangled four-photon state from two pairs of entangled two-photon states by using linear optical elements
提出了一个从两对纠缠双光子态产生纠缠四光子态的方案。这种纠缠的四光子态等价于两个最大纠缠的自旋为1的粒子的量子态。该方案也可以用来从N对纠缠双光子态制备纠缠2N光子态。这种多光子态在量子力学与局域实在论的基本测试中以及在许多量子信息和量子计算方案中起着至关重要的作用。
2001-12-14 quant-ph
The role of entanglement for enhancing the efficiency of quantum kernels towards classification
Indian Institute of Technology Jodhpur（印度理工学院焦特布尔分校）；Central University of Punjab（旁遮普中央大学）
本文提出基于线性和完全纠缠电路的量子核用于文本情感分类，发现完全纠缠电路能控制QSVM表达力，并在多数特征上优于其他量子电路和经典算法，且效率随特征增加而显著提升。
2023-04-01 cs.LG quant-ph
Dynamics of open quantum systems initially entangled with environment: Beyond the Kraus representation
我们提出了一个开放系统和环境之间的初始关联的作用的开放系统的量子动力学的一般分析。
2001-08-30 quant-ph
Disentangling and broadcasting an entangled state simultaneously by asymmetric cloning
我们构造了一个量子机器，利用非对称克隆器，在一次幺正演化中处理解纠缠和传播纠缠。可达到的最大值的缩放参数$s$的解开是在以前的作品中获得的相同。克隆态相对于输入纠缠态的保真度是依赖于态的。
2002-10-06 quant-ph
Optimal entanglement witness of multipartite systems using support vector machine approach
本文提出基于支持向量机的数值方法构造多体系统最优纠缠见证，可区分纠缠态与可分离态，并生成能检测PPTES的不可分解见证。
2025-04-25 quant-ph
Reply on "Comment on 'Role of initial entanglement and non-Gaussianity in the decoherence of photon-number entangled states evolving in a noisy channel' "
在最近的工作（Allegra等人，Phys.Rev.Lett. 105，100503，2010），我们解决了光子数纠缠态在噪声高斯信道中的演化。利用几个非等价的可分性判据，我们发现了高斯PNES纠缠存在时间更长的证据，并由此对这一结果的普遍性提出了一个猜想。在他们对我们工作的评论中，Lee等人使用了一个额外的纠缠判据（NDPT），这使得他们能够对我们的猜想给出一些反例，即，非高斯态，其纠缠持续时间更长。在这个答复中，我们认为，虽然在我们的原始信件中没有缺陷或中心错误，但如果包括NDPT准则，则该猜想在严格意义上是不可维持的。尽管如此，对于评论中提出的违反猜想的非高斯态例子，剩余纠缠度极低。因此，这些状态以及其他类型的状态是否可以在量子通信协议中代表有用的资源仍然是一个悬而未决的问题。
2011-12-14 quant-ph
Amplification of entangled photon states by klystron
纠缠光子对--表现出非经典关联的离散光量子--在量子信息和量子通信技术中扮演着核心角色。这是技术应用对纠缠光子对强度的自然要求，使得可以实现足够的信号强度。在这里，我们提出了基于速调管的方法，可以潜在地实现自发参量下转换（SPDC）和纠缠转移产生的纠缠光子对的稳定放大。
2017-03-04 physics.acc-ph quant-ph
Security of Quantum Key Distribution with entangled quNits
我们考虑Ekert的基于纠缠的量子密码协议的推广，其中量子比特被qu $N$代替（即，n维系统）。为了研究其鲁棒性对最佳的非相干攻击，我们推导出一个潜在的窃听者在克隆为基础的个人攻击过程中获得的信息。在这样做的时候，我们推广了瑟夫的形式主义克隆机，并建立了最一般的克隆机的形式，尊重所有的对称性的问题。我们得到一个上界的错误率，保证量子比特的Ekert协议的quNit概括的机密性。
2003-04-14 quant-ph
Quantum-enhanced data classification with a variational entangled sensor network
变分量子线路（VQC）建立在噪声中间尺度量子（NISQ）硬件上，结合经典处理，构成了量子模拟、经典优化和机器学习的一种有前途的体系结构。然而，所需的VQC深度，以证明一个量子优势超过经典的计划是超出了现有的NISQ设备的范围。由纠缠传感器网络（SLAEN）辅助的监督学习是一种独特的范例，它利用经典机器学习算法训练的VQC来定制传感器共享的多体纠缠，以解决实际有用的数据处理问题。在这里，我们报告了SLAEN的第一个实验演示，并显示了一个纠缠启用减少多维射频信号分类的错误概率。我们的工作为NISQ时代的量子增强数据处理及其应用开辟了一条新的途径。
2021-05-18 physics.optics quant-ph
Role of Partial Transpose and Generalized Choi maps in Quantum Dynamical Semigroups involving Separable and Entangled States
幂对称矩阵是R. Sinkhorn（1981）和R.B. Bapat，S.K. Jain和K. Manjunatha Prasad（1999）给出了迹为1的正分块矩阵具有部分正转置的PPT态。本文给出了另一种构造这种PPT态的方法，它采用与S. R. Garcia和J.E. Tener（2012年）。利用完全正映射的Choi-Jamiolkowsky矩阵和著名的Horodecki准则（1996），研究了完全正映射量子动力学半群的能级分离性和纠缠度的演化或抑制.证明了一个三分定理，并给出了主要依赖于广义Choi映射的例子，清楚地区分了纠缠破缺的层次。
2015-12-17 math.DS math.OA quant-ph
Young's experiment with entangled bipartite systems: The role of underlying quantum velocity fields
该研究利用 Bohmian 速度场分析双粒子杨氏双缝实验，揭示最大纠缠态如何使轨迹跨总空间游荡，并在约化子空间中消除干涉且破坏不交叉规则。
2023-07-17 physics.optics quant-ph
Transfer information remotely via noise entangled coherent channels
本文提出了一种广义的量子隐形传态方案，研究了远程传输未知多奇偶纠缠相干态的可能性。介绍了一种理论方法来产生最大纠缠相干态，并将其用作量子信道。我们表明，平均光子数起着核心作用的保真度的信息。噪声参数可以被认为是一个控制参数，只有小值的平均光子数。
2010-02-11 quant-ph
Maximally entangled fermions
费米子在量子物理学的许多领域中扮演着重要的角色，因此理解由费米子组成的系统中纠缠的性质是非常必要的。鉴于目前文献中对二体费米子的可分性问题已经进行了广泛的研究，本文关注的是最大纠缠费米子。利用协方差矩阵给出了最大纠缠准自由（高斯）费米子态的完整刻画。这一结果可以被看作是朝着最大纠缠费米子的蒸馏协议迈出的一步。
2008-04-08 quant-ph
Study on Entanglement and its Utility in Information Processing
研究了最大纠缠和非最大纠缠混合态作为隐形传态信道的效率。提出了一类新的非最大纠缠混合态。证明了它们作为量子隐形传态信道优于现有的非最大纠缠混合态。混合态也可以使用量子克隆机产生。我们还研究了如何利用从与态无关的量子克隆机中获得的混合纠缠态进行隐形传态和密集编码。混合状态也可以用于秘密共享。设计了一种新的秘密共享协议，其中涉及四方。他们中的一个天生诚实，另一个不诚实。不诚实的人有两个同伙，他们也参与了协议。已经证明，诚实的一方如何通过使用量子克隆机来阻止不诚实的一方将秘密信息传递给他的同伙。建立了初始准备态的纠缠度、诚实一方应用克隆方案后接收到的混合态的纠缠度与克隆机的克隆参数之间的关系。讨论了三体和四体纠缠态在受控密集编码中的应用。论文最后对全文进行了总结，并对今后的工作进行了展望.
2020-07-21 quant-ph
Preparation of Entangled Many-Body States with Machine Learning
针对多量子比特系统制备目标量子多体态的困难，提出一种基于深度学习的算法，利用小量子比特系统状态模式训练模型预测多量子比特参数，成功制备了64自旋1D XY模型基态。
2023-07-27 cond-mat.str-el quant-ph
Copying of entangled states and the degradation of correlations
我们调查的程度纠缠生存时，一对相关的两态系统被复制使用本地或非本地的过程。我们展示了复制过程是如何降低纠缠度的，这是由于复制的输出和复制机（本身由量子比特组成）之间的残余相关性。
1998-08-24 quant-ph
Performing Quantum Measurement in Suitably Entangled States Originates the Quantum Computation Speed Up
我们提供了一个理由的量子加速的基础上所发挥的互补作用的可逆制备的纠缠态之前的测量和最终的测量行动。
2000-02-14 quant-ph
Construction of mutually unbiased maximally entangled bases in $\mathbb{C}^{2^s}\otimes\mathbb{C}^{2^s}$ by using Galois rings
互无偏基在量子力学和量子信息处理中起着核心作用。作为一类重要的互无偏基，二体系统中的互无偏最大纠缠基（MUMEBs）近年来引起了人们的广泛关注。与\cite{xu2}中使用有限域的工作不同，本文尝试用Galois环来构造$\mathbb{C}^{2^s} \otimes \mathbb{C}^{2^s}$中的MUMEB.作为应用，我们在$\mathbb{C}^{2^s}\otimes\mathbb{C}^{2^s}$中得到了几种新的MUMEB类型，并证明了$M(2^s,2^s)\geq 3(2^s-1)$，从而提高了\cite{xu}中给出的$M(2^s,2^s)$的下界.
2019-12-28 cs.IT math.IT quant-ph
Photon-number entangled states generated in Kerr media with optical parametric pumping
研究了两个通过参量泵浦相互耦合的非线性克尔振子作为光子数纠缠态源。用负性量化的纠缠的时间演化显示了纠缠的突然死亡和诞生效应。在一定条件下，纠缠甚至在渐近态中也是保持的。阐明了有限温度下的库在纠缠演化中的作用。发现了纠缠态的产生与谐振子强度违反Cauchy-Schwartz不等式之间的关系。
2011-04-26 physics.optics quant-ph
Quantum Cloning of Continuous Variable Entangled States
我们考虑了连续变量纠缠态的量子克隆。这是通过引入两个对称的纠缠克隆机（或电子克隆机）：一个本地的电子克隆机和一个全球的电子克隆机;在那里，我们看看在克隆的保真度最大化的条件下，在克隆纠缠的保存。这些克隆机使用简单的线性光学元件，如分束器和零差检测以及挤压门来实现。我们表明，全球e-cloner优于本地e-cloner无论是在克隆态的保真度，以及克隆的纠缠强度。为了保持纠缠，全局e-cloner的输入态存在一个最小纠缠强度（对于不可分性判据为3dB，对于EPR佯谬判据为5.7dB）。
2007-11-01 quant-ph
Experimental nonlocality-based network diagnostics of mutipartite entangled states
日益复杂的量子网络作为量子计算的资源发挥着关键作用;识别其内部相关性的质量的能力将在解决这些状态的构建阶段中发挥至关重要的作用。我们介绍了一种新的诊断方案的纠缠粒子的多体网络，旨在评估质量的门用于工程的状态。使用从一组适当选择的多粒子贝尔测试收集的信息，我们确定的条件约束的质量之间的纠缠键的元素的寄存器。我们证明了所提出的方法的有效性，灵活性和诊断能力，通过表征工程结合双光子超纠缠和光子芯片技术的量子资源。我们的方法是可行的中型网络，由于集群状态的固有模块化的性质，并铺平了道路，以逐节分析大型光子资源。
2016-09-30 quant-ph
Stimulated emission of polarization-entangled photons
纠缠光子对--表现出非经典相关性的离散光量子--在量子信息科学中扮演着至关重要的角色（例如在量子非局域性和量子密码学的演示中）。在宏观光场层面，非经典关联也很重要，如压缩光、纠缠光束和连续量子变量的隐形传态。在这里，我们使用受激参量下转换来研究光的纠缠态，弥合离散和宏观光学量子关联之间的差距。我们证明了实验上的纠缠光子的类激光作用的发病。这种纠缠结构在量子信息科学中具有很大的前景，其中对纠缠态的复杂性有着强烈的需求。
2001-10-08 quant-ph
The role of entanglement in quantum measurement and information processing
在量子测量的背景下研究了物理系统间纠缠的量子特性的意义。它示出，虽然有测量耦合，离开对象和探针系统非纠缠，没有信息传输从对象到探针可以发生，除非有至少有一些间歇期，两个系统纠缠。PACS编号：03.65.Ca; 03.65.Ta; 03.65.Wj; 03.65.Ud。
2003-03-01 quant-ph
Correlations of decay times of entangled composite unstable systems
时间在量子理论中所起的作用在许多方面仍然是个谜。特别是，今天还不清楚不稳定粒子的衰变时间分布是否可以用时间算符来描述。正如我们将要讨论的那样，在关于这一主题的文献中可以找到对这一问题的不同方法（可以说是解释）。正如我们将要展示的，通过精确测量纠缠粒子衰变时间的统计分布，可以设想出旨在区分不同方法的关键实验。这样的实验原则上可以用纠缠的K介子对来实现。
2012-04-19 quant-ph
Entangled Threats: A Unified Kill Chain Model for Quantum Machine Learning Security
Fraunhofer Institute for Applied and Integrated Security (AISEC)（弗劳恩霍夫应用与集成安全研究所）；d-fine GmbH（d-fine公司）；Alpine Quantum Technologies (AQT) GmbH（阿尔卑斯量子技术公司）；Federal Office for Information Security (BSI)（联邦信息安全办公室）
针对量子机器学习（QML）威胁被孤立分析的问题，提出受MITRE ATLAS启发的量子感知杀伤链框架，系统映射多阶段攻击向量及其相互依赖关系，为QML的威胁建模和深度安全设计奠定基础。
2025-07-11 cs.CR cs.LG quant-ph
Entangled q-Convolutional Neural Nets
Institute of Physics, University of Amsterdam（阿姆斯特丹大学物理研究所）
我们介绍了一种机器学习模型，q-CNN模型，它与卷积神经网络共享关键特征，并允许张量网络描述。作为示例，我们将q-CNN应用于MNIST和Fashion MNIST分类任务。我们解释了网络如何将量子态与每个分类标签相关联，并研究了这些网络态的纠缠结构。在我们对MNIST和Fashion-MNIST数据集的实验中，我们观察到在训练过程中，随着网络学习数据的精细特征，左/右以及上/下二分纠缠熵都有明显的增加。更一般地说，我们观察到纠缠熵的值和成本函数的值之间存在普遍的负相关性，这表明网络需要学习纠缠结构才能准确地执行任务。这支持了利用纠缠结构作为指导来设计适合于给定任务的机器学习算法的可能性。
2021-03-06 cs.LG quant-ph stat.ML
Analysing the role of entanglement in the three-qubit Vaidman's game
我们分析了在玩家共享一组部分纠缠的三量子比特态的情况下，Vaidman博弈的纠缠度的作用。我们的结果表明，纠缠态结合量子策略可能并不总是有助于赢得比赛，而不是经典的策略。我们进一步发现量子策略总是有助于在游戏中实现更高的获胜概率相比，经典策略的条件。此外，我们表明，一个特殊的类的W状态总是可以用来赢得游戏使用量子策略，而不管三个量子比特之间的纠缠度。我们的分析也有助于我们比较Vaidman的游戏与秘密共享协议。此外，我们提出了一个新的Vaidman型的游戏，规则制定者本身是纠缠与其他两个球员，并作为一个促进者与两个球员分享一个秘密的密钥。
2018-07-11 quant-ph
Measurements of semi-local and non-maximally entangled states
与相对论因果关系的一致性大大缩小了可测量的可观测量的范围。我们认为，通过削弱理想测量的准备作用，许多这些可观的成为可测量的。特别地，我们通过应用纠缠辅助远程操作，证明了$2\times2$维二分系统的所有厄米可观测量都是可测的。
2001-11-15 quant-ph
Reformulation of the No-Free-Lunch Theorem for Entangled Data Sets
Los Alamos National Laboratory（洛斯阿拉莫斯国家实验室）；Louisiana State University（路易斯安那州立大学）
没有免费的午餐（NFL）定理是学习理论中的一个著名结果，它限制了人们使用训练数据集学习函数的能力。随着最近量子机器学习的兴起，很自然地会问是否存在NFL定理的量子模拟，这将限制量子计算机使用量子训练数据学习酉过程（函数的量子模拟）的能力。然而，在量子环境中，训练数据可以具有纠缠，一种没有经典模拟的强相关性。在这项工作中，我们表明，纠缠的数据集导致一个明显的违反（经典）NFL定理。这激发了重新表述，以说明训练集中的纠缠程度。作为我们的主要结果，我们证明了一个量子NFL定理，其中一个单一的可学习性的基本限制减少纠缠。我们采用Rigetti的量子计算机来测试经典和量子NFL定理。我们的工作表明，纠缠是量子机器学习中的一种商品。
2022-02-28 cs.LG quant-ph
Experimental semi-device-independent certification of entangled measurements
利用贝尔不等式证明量子态的纠缠性，可以保证量子信息协议的安全性，而不受测量设备的缺陷的影响。在这里，我们提出了一个类似的程序见证纠缠测量，在许多量子信息任务中发挥着核心作用。我们的程序被称为半设备无关，因为它使用固定的希尔伯特空间维度的非特征量子制备。使用光子设置，我们实验证明纠缠测量仅使用测量统计。我们还应用我们的技术来证明非纠缠的，但仍然固有的量子测量。
2014-04-05 quant-ph
Multiparticle Quantum Superposition and Stimulated Entanglement by Parity Selective Amplification of Entangled States
利用一种新颖的纠缠双光子相位选择参量放大器产生了多粒子量子叠加态。这一认识有望为标准量子理论在准消相干环境中对日益复杂的系统的有效性的持久性研究开辟一个新的领域。由于它的非定域结构，新系统有望在量子信息的现代努力和纠缠的基础物理学中发挥相关作用。
2000-11-20 quant-ph
Entanglement detection with quantum support vector machine(QSVM) on near-term quantum devices
本文在IBM近期量子设备上实现量子支持向量机QSVM，利用量子变分电路以超过90%的准确率分类两量子比特和三量子比特纠缠态，并验证了其在硬件噪声下的鲁棒性。
2025-04-09 quant-ph
Towards efficient and generic entanglement detection by machine learning
量子纠缠的检测是实现量子计算和量子通信不可或缺的一步。与传统的基于保真度的纠缠见证方法相比，本文提出了一种灵活的、机器学习辅助的纠缠检测协议，该协议对不同类型的噪声具有很强的鲁棒性，并且具有较高的采样效率.在该协议中，通过用合成数据集训练经典机器学习模型来获得通用纠缠态的纠缠分类器。该数据集包含两种类型的状态及其标签（纠缠或可分离）的经典特征。利用经典阴影法对状态的经典特征，即一组k-局部泡利观测量的期望值，进行了样本有效估计。在数值模拟中，我们的分类器可以检测到四量子比特GHZ态与相干噪声和W态与大的白噪声混合的纠缠，具有较高的精度。
2022-11-10 quant-ph
Quantum Cloning, Bell's Inequality and Teleportation
分析了利用Buzek-Hillery量子复制机（不一定是通用的量子克隆机）的双比特输出态作为隐形传态通道的可能性。我们证明了在一定的机器参数$ξ$值范围内，两个量子比特的输出态是纠缠的，并且违反了Bell-CHSH不等式;在不同的机器参数范围内，两个量子比特的输出态保持纠缠，但是不违反Bell-CHSH不等式.此外，我们观察到，对于某些值的机器参数的两个量子比特的混合状态可以被用作隐形传态信道。使用Buzek-Hillery克隆机的输出状态作为传送通道，为克隆机提供了额外的吸引力，也为我们目前的工作提供了动力。
2008-09-01 quant-ph
Sample Classification using Machine Learning-Assisted Entangled Two-Photon Absorption
针对纠缠双光子吸收信号微弱导致光谱分析困难的问题，提出利用机器学习训练人工神经网络提取中间能级信息以减少所需数据量，实现了超99%的分类效率。
2025-01-30 physics.optics quant-ph
Measures and dynamics of entangled states
我们发展了一种新颖的方法，用于定量表征任意有限维的可能混合的二体和多体量子态的纠缠特性。特别强调的是推导出可靠的估计，允许一个有效的评估一个特定的纠缠措施，并发，为进一步实施在监测的时间演化的多体纠缠下不相干的环境耦合。这里建立的技术机器的灵活性说明了它的实现不同的，现实的实验方案。
2005-05-22 quant-ph
Comment on ``Dynamics of open quantum systems initially entangled with environment: Beyond the Kraus representation'' [PRA 64, 062106 (2001)]
我们纠正了[PRA 64，062106（2001）]中报告的结果中的错误，其中正确地认为系统与其环境之间的初始相关性可能使系统的约化动力学不完全为正。我们证明了如何不仅这些初始相关性，而且具体的联合动力学也发挥了重要作用的问题中的完全positivy的减少动态。
2002-11-25 quant-ph
Autonomous multipartite entanglement engines
真正多体纠缠态的产生在实践中具有挑战性。在这里，我们探索了一个新的路线，通过自主纠缠引擎，只使用不相干耦合到热浴和时间无关的相互作用。我们提出了一个通用的机器架构，它允许产生广泛的多体纠缠态的预示的方式。具体来说，给定一个目标多量子比特状态，我们给出了一个充分条件，确保它可以由我们的机器生成。我们详细讨论了Greenberger-Horne-Zeilinger态、Dicke态和团簇态的情况。这些结果表明，纯粹的热资源的潜力，创造多体纠缠态有用的量子信息处理。
2019-05-31 quant-ph
