Multipartite entanglement measure for all discrete systems
通过一个多维互补关系，我们得到了一个新的操作纠缠度量的任何离散量子系统，即任何多维和多体系统。这种新的测量允许通过使用翻转算子2，3，.获得不同类别的纠缠分离，n次，定义了一个m-flip并发。对于混合状态，可以得到这个m-翻转并发的界限。此外，n部多维系统的信息内容也有直观的解释。解释性地分析了三量子比特系统，揭示了W态、GHZ态和双可分态纠缠的物理差异。
2008-04-18 quant-ph
Monogamy of quantum correlations reveals frustration in a quantum Ising spin system: Experimental demonstration
我们报道了一个核磁共振实验，它模拟了三角形组态中的量子横向Ising自旋系统，并进一步表明量子关联的单偶性可以用来区分该系统的基态中的阻挫和非阻挫区.绝热态制备方法用于制备自旋系统的基态。我们采用两种不同的多体量子关联方法分析了系统在阻挫和非阻挫两种情况下的实验基态。特别是，我们使用多体量子相关措施所产生的一夫一妻制的考虑负性，一个二分纠缠措施，量子不和谐，信息理论的量子相关措施。正如理论预测所预期的那样，实验数据证实了非阻挫机制比阻挫机制表现出更高的多体量子关联。
2013-08-17 quant-ph
Genuine multipartite entanglement in a one-dimensional Bose-Hubbard model with frustrated hopping
阻挫和量子纠缠是量子多体系统中两种奇异的量子特性。然而，尽管作出了若干努力，它们之间的确切关系仍然难以捉摸。在本工作中，我们在描述光晶格中强关联超冷玻色子原子的物理模型中，探讨了挫折和量子纠缠之间的关系。特别是，我们考虑一维玻色-哈伯德模型包括最近邻（$t_{1}$）和受抑次最近邻（$t_{2}$）的跳跃和检查现场相互作用（$U$）和跳跃的相互作用如何在不同的量子关联占主导地位的基态的系统的结果。然后我们分析了该模型中量子纠缠的行为。特别地，我们计算了通过广义几何测度量化的真实的多体纠缠，并与二体纠缠和其他相关的序参量进行了比较研究。我们观察到，真正的多体纠缠有一个非常丰富的行为，在整个考虑的参数制度和挫折并不一定有利于产生大量的it. However，我们表明，在该地区的强量子涨落，粒子保持高度离域在所有的动量模式和共享一个非常低的量的两体和多体纠缠。我们的工作说明了对强关联系统的基态中的主导有序行为和量子纠缠分别给予关注的必要性。
2022-11-29 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Classification of multipartite entangled states by multidimensional determinants
我们发现，多维决定因素“超决定因素”，相关的纠缠措施（所谓的并发或3纠缠的2或3量子比特，分别），是来自纠缠态和可分离态之间的对偶。利用超行列式及其奇异性，将多体纯纠缠态的单拷贝分类为每个闭子集的洋葱结构，类似于二体情况下的局部秩.这揭示了不等价的多部纠缠类在局部作用下是如何偏序的。特别地，最大维度的一般纠缠类，被区分为非零超行列式，一般不包括贝尔不等式中的最大纠缠态（例如，在$n \geq 4$量子位中），这与广为人知的二分或3量子位情况相反。这表明，它们不仅不能与大多数多体纠缠态局部相互转换，而且也没有正则n体纠缠态的基础。我们的分类也是有用的混合状态。
2003-01-21 math-ph math.MP quant-ph
Multipartite Bell-Greenberger-Horne-Zeilinger nonclassicality from interwoven frustrated down-conversion
International Centre for Theory of Quantum Technologies, University of Gdansk（格但斯克大学国际量子技术理论中心）；Centre for Quantum Technologies, National University of Singapore（新加坡国立大学量子技术中心）；Institute of Theoretical Physics and Astrophysics, University of Gdańsk（格但斯克大学理论与天体物理研究所）；Faculty of Physics, Ludwig Maximilian University（路德维希-马克西米利安大学物理学院）；Institute of Theoretical and Applied Informatics, Polish Academy of Sciences（波兰科学院理论与应用信息学研究所）
该研究通过干涉过程展示多方参与贝尔-GHZ非经典性，利用受阻下转换源产生2N光子干涉，当至少一个本地下转换过程被阻断时，非经典性显现。
2026-10-30 quant-ph
Bound on optimal local discrimination of multipartite quantum states
我们考虑了多体量子态的无歧义鉴别，并给出了最佳局域鉴别成功概率的一个上界。我们还提供了一个实现上界的充分必要条件。我们进一步建立了这个上界饱和的充分必要条件。最后，我们用多维多体量子系统的例子来说明我们的结果。
2023-01-09 quant-ph
Genuine Multipartite Entanglement Trends in Gapless-gapped Transitions of Quantum Spin Systems
我们调查的行为真正的多粒子纠缠，量化的广义几何措施，在gapless-to-gapped量子跃迁的一维和二维量子自旋模型。研究在精确可解的一维$XY$模型和二维阻挫$J_{1}-J_{2}$模型（包括Shastry-Sutherland模型）中进行。在受抑量子系统中，广义几何测度在这种跃迁附近表现出非单调性。我们还比较了量子临界点附近的广义几何测度与二分量子关联测度的特征。多体量子关联测度比二体量子关联测度能更好地表征量子临界点，特别是对于二维模型。
2014-09-08 cond-mat.str-el quant-ph
Entanglement witness and multipartite quantum state discrimination
本文揭示可分离测量下的多体量子态最小错误辨识与纠缠见证的联系，给出成功概率上界条件及非定域态系综构造方法。
2023-04-24 quant-ph
Quantum Fisher Information as a Probe of Critical Scaling in Frustrated Magnets: Signatures from Kagome Quantum Spin Liquid
University of Toronto（多伦多大学）；The University of Hong Kong（香港大学）
研究通过量子 Fisher 信息区分非传统量子临界点与常规临界点，揭示 Kagome 量子自旋液体中 XY 和簇 Ising 作用下的临界行为和相变特征。
2026-03-20 cond-mat.str-el quant-ph
Experimental verification of multidimensional quantum steering
量子转向使一方能够与另一个远程方通信，即使发送方不受信任。量子系统的这些特征不仅为量子信息科学提供了直接应用，而且对于区分量子资源和经典资源在概念上也具有重要意义。虽然在几个实验中已经展示了操纵的具体例子，但量子操纵尚未被证明适用于更高维的系统。在这里，我们介绍了一种简单的方法来实验证明两种不同类型的量子转向：爱因斯坦-波多尔斯基-罗森（EPR）转向和单系统（SS）转向（即，时间转向），对于维数（d）直到d=16。前者揭示了两体系统之间的可操纵性，而后者则表现在单个量子对象中。我们使用多维转向证人验证EPR转向的偏振纠缠对和SS转向的单光子。测量证人和最大值之间的比率，实现经典的模仿观察到增加与$d$ EPR和SS转向。所设计的方案为进一步研究真正的大维度多体操纵及其在量子信息处理中的潜在应用提供了一种新的方法。
2017-12-29 quant-ph
Thermal entanglement on a frustrated tetrahedron: Probing quantum resources through concurrence and stabilizer structure
Memorial University of Newfoundland（纽芬兰纪念大学）
本研究通过线性优化和并发度上界，分析四面体受挫自旋系统的热纠缠，发现可分离热态区域，并用稳定子Rényi诊断探索量子魔力，为量子资源研究提供实用基础。
2026-09-17 cond-mat.str-el quant-ph
Quantum Fisher Information as a Thermal Probe in Frustrated Magnets through Insights from Quantum Spin Ice
The University of Hong Kong（香港大学）；University of Toronto（多伦多大学）；Harvard University（哈佛大学）
本文利用量子 Fisher 信息研究量子自旋冰的热与动力学性质，通过多向环更新量子蒙特卡罗算法等方法计算QFI，揭示相图及相变行为。
2026-06-05 cond-mat.str-el quant-ph
Multiphoton non-local quantum interference controlled by an undetected photon
量子干涉是量子物理学的核心。单量子干涉的多体概括产生了纠缠，即几个量子共享的状态的相干叠加。纠缠允许多个量子之间的非定域关联，因此是量子信息技术的关键资源。纠缠通常被认为是创造非局部相关性的必要条件，表现为多体干涉。在这里，我们表明，这是不是这样的情况下，并证明多光子非局域量子干涉没有纠缠的任何固有的光子属性。我们利用四光子乘积态的物理起源的叠加，这导致光子的单纯存在的建设性和相消干涉。利用光子产生过程中的内在不变性，实现了四光子受抑量子干涉。我们还建立了多体量子干涉的非局域控制，其中我们调整一个未检测到的光子的相位，并观察其他三个光子的干涉。我们的工作为非定域性的基础研究和量子技术的潜在应用铺平了道路。
2023-03-23 physics.optics quant-ph
Two distinct classes of bound entanglement: PPT-bound and `multi-particle'-bound
我们系统地介绍了与Weyl算子的帮助下，新颖的多体和多维的状态，都束缚纠缠的任意维类。我们发现纠缠束缚是由于不同的原因：由于多粒子的性质，一些状态是额外的束缚，因为在部分转置（PPT）下的事实是积极的。通过一般的构造（W单形），我们得到了具有相同的几何形状的状态，这些状态与所涉及的粒子对的数量无关。此外，我们介绍了蒸馏协议，并证明了d=3，对于一定的一组状态的纠缠只能增加到一定的量。
2009-06-01 quant-ph
Entanglement in first excited states of some many-body quantum spin systems: indication of quantum phase transition in finite size systems
我们计算了$1$-D海森堡受挫$J_1$自旋链的第一激发态的纠缠度，并观察到在耦合强度$α=J_2/J_1\approx0.241$附近本征态的纠缠度的突然变化，其中先前已经报道了从自旋流体相到二聚体相的量子相变。我们数值观察到这种现象的自旋链与$8$网站的$16$网站，和值的$α$的纠缠的变化被观察到渐近趋于一个值$α_c\approx0.24116$。我们计算了具有偶数和奇数自旋的自旋链的有限尺度标度指数。可以注意到，在系统的基态上应用的二分以及多分纠缠测量未能检测到在$1$-D海森堡受抑$J_1$ - $J_2$自旋链中从无带隙相位到带隙相位的任何量子相变。此外，我们还测量了其他自旋模型如$2$-D Heisenberg $J_1$ - $J_2$模型和Shastry-Sutherland模型的第一激发态的二体纠缠，发现了类似的量子相变现象.
2020-11-12 cond-mat.str-el quant-ph
Gapless spin-liquid ground state in the $S = 1/2$ kagome antiferromagnet
受挫的量子磁学已经转移到物理学研究的前沿，提出了关于量子无序态、纠缠、拓扑和量子波函数性质的基本问题。在该领域的定义问题是最简单的，基态的最近邻$S = 1/2$反铁磁海森堡模型的kagome晶格，但已违抗所有的理论和数值方法采用的日期。我们应用张量网络状态（TNS）的形式主义，特别是投影纠缠单态（PESS）的方法，其正确的多体纠缠和无限系统大小的组合提供了定性的新见解。通过研究基态能量、在有限张量键维下的交错磁化强度以及第二近邻耦合的影响，我们证明了基态是一种无带隙的自旋液体。我们讨论了与其他数值研究的比较和无隙基态的物理解释。
2017-02-28 cond-mat.str-el quant-ph
