Characterizing the entanglement of bipartite quantum systems
我们得到了一个二分量子系统的可分性判据,它推广了已有的判据。它是基于具有一般交换关系的观测量。然后,我们详细讨论这些标准之间的关系。
2003-03-31 quant-ph
Reply to Pavičić's 'Comment on "Optimal conversion of Kochen-Specker sets into bipartite perfect quantum strategies"' (arXiv:2502.13787)
本文回复Pavičić的评论,指出其指责源于采用了不同的KS集定义(即“扩展”KS集),并从实验观测语境性和生成二分完美量子策略等物理角度论证了关注原始KS集的合理性。
2025-03-04 quant-ph
Evaluation of entanglement measures by a single observable
我们提出了几个两体纠缠的措施,包括纠缠的形成,纠缠的几何措施,并发,凸屋顶扩展负,和G-并发的可观察的下界。下界便于估计这些纠缠措施的任意有限维二分态。此外,这些下限可以从单个可观测值的期望值解析计算。在此基础上,我们利用几个真实的实验测量数据,得到了这些实验实现态的纠缠度量的下界。此外,我们还研究了纠缠测度之间的关系。
2016-10-19 quant-ph
Optimal entanglement witnesses based on local orthogonal observables
我们证明了[S. Yu和N.- L. Liu,Phys. Rev. Lett. 95,150504(2005)]和[O. Gühne,M. Mechler,G. Tóth和P. Adam,Phys.Rev.A74,010301(2006)]中的线性和非线性形式的可分别被优化。作为应用,我们计算了纯二分态的最优非线性见证,并给出了高维二分态系统I-并发的一个下界。
2007-08-02 quant-ph
Expanding bipartite Bell inequalities for maximum multi-partite randomness
University of York(约克大学);University of Bristol(布里斯托大学);Inria(法国国家数字科学研究所);ENS de Lyon(里昂高等师范学院);King's College London(伦敦国王学院)
本文提出了一种扩展贝尔不等式的方法,用于在多分量情况下实现最大随机性认证,揭示了偶数和奇数参与者数量下的不同权衡和结果。
2025-12-01 quant-ph
Quantum characterization of bipartite Gaussian states
高斯二分态是实现连续变量量子信息协议的基本工具。它们的完整表征是通过重构相应的协方差矩阵来获得的。在这里,我们详细描述和实验证明了一个强大的和可靠的方法来充分表征二分光高斯态通过一个单一的零差检测器。我们已经成功地将我们的方法应用于产生一对热交叉偏振纠缠CW频率简并光束的亚阈值II型光学参量振荡器产生的二分态。该方法提供了一个可靠的重建的协方差矩阵,并允许检索所有的物理信息的状态下调查。这些包括可观测的量,如能量和压缩,以及不可观测的量,如纯度,熵和纠缠。我们的程序还包括先进的测试高斯的状态,总的来说,代表了一个强大的工具来研究二分高斯态从生成阶段的检测。
2010-06-04 quant-ph
One-particle and two-particle visibilities in bipartite entangled Gaussian states
离散系统中单粒子和双粒子可见性之间的互补性可以扩展到二体量子纠缠高斯态。两粒子可见性的含义最初由Jaeger,Horne,Shimony和Vaidman使用间接方法定义,该方法首先通过添加和减去具有不同纠缠度的其他分布来校正两粒子概率分布,然而,值得进一步分析。此外,单粒子可见性和双粒子可见性之间互补性的起源有些难以捉摸,并且不完全清楚将特定的双粒子量子可观测量与双粒子可见性联系起来的最佳方法是什么。在这里,我们开发了一个直接的方法来量化的两粒子的可见性的基础上测量的一对两粒子的可观测量,是兼容的测量对单粒子可观测量。对于每一个两粒子观测量,计算相应的可见度,然后将后一对可见度的绝对差视为两粒子可见度的重新定义。我们的方法揭示了一个数学对称性,因为它对待两对单粒子或双粒子的可观测量在平等的基础上正式确定所有四个可观测的分布旋转的边缘分布的原始双粒子概率分布。在无限高斯精度的极限下,当纠缠高斯态接近理想EPR态时,用直接方法得到的单粒子可见性和双粒子可见性之间的互补关系是精确的.所提出的结果表明,旋转的边缘分布的理论效用,阐明了两粒子的可见性的性质,并提供了工具,采用连续变量的量子应用的发展。
2021-06-14 quant-ph
Bipartite quantum states admitting a causal explanation
Centre for Quantum Technologies, National University of Singapore(新加坡国立大学量子技术中心);Experimental Study Group, Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院实验研究组)
该研究证明了双态量子态在时间上相容的条件,并提供了时间相容性的正偏置转置标准的类比。
2025-12-31 quant-ph
Simulation of bipartite qudit correlations
我们提出了一个协议来模拟任意二分态的量子关联,当双方根据两个无痕的二元观测量进行测量时。我们表明,$\log(d)$比特的经典通信是足够的平均,其中$d$是两个系统的维数。为了得到这个结果,我们使用抽样方法来模拟量子关联。我们讨论如何使用这种方法的情况下qudits。
2006-08-08 quant-ph
Observable measure of bipartite quantum correlations
我们引入了任意两量子比特态的二分量子关联测度Q,表示为密度矩阵元素的状态无关函数。量子关联的数量可以通过测量最多四个状态副本上的一小组可观测值的期望值来量化,而不需要完整的断层扫描。我们扩展到2 × d系统的措施,提供其明确的形式,在可观的和应用它的相关类的多量子比特状态中采用的确定性量子计算与一个量子比特模型。在我们的方案中,确定Q所需的测量次数不随d而增加。我们的结果提供了一个实验友好的框架,以定量估计的程度,在复合系统的一般量子关联。
2012-04-13 cond-mat.other math-ph math.MP
Tight bounds from multiple-observable entropic uncertainty relations
该研究利用基于局部测量联合香农熵的熵不确定关系,分析二部与多粒子系统的可加性,提出两类熵不等式,证明可加性仅对两可观测量EUR成立,并将其应用于二部及三量子比特系统。
2024-01-31 quant-ph
Understanding Quantum Entanglement of Bipartite System Based on Bell Inequality
基于贝尔不等式和算符的非对易性,提出了二体系统量子纠缠的另一种定义。如果对二体系统中的每个粒子采用非对易测度使CHSH期望值$F_{\max}$最大,则称该态是纠缠态,否则称该态是解纠缠态。还提出了一个统一的度量量化的纠缠度的任何状态的二分系统。
2001-12-24 quant-ph
Persistence of nonlocality for bipartite quantum spin systems
两个自旋为1(和自旋为3/2)的粒子的纠缠态的一般形式,以及一组适当的自旋观测值,一起表现出最大的非定域性下的哈代的非定域性测试给出;最大的非定域性被证明是0.09017。证明了这一结果对于两个自旋$j$粒子系统对所有的$j$值都是成立的。研究结果还表明,两个自旋$j$粒子的最大纠缠态对Hardy非定域性检验没有响应.
2014-09-14 quant-ph
Bound on local minimum-error discrimination of bipartite quantum states
我们考虑了二分量子态的最优鉴别,并给出了最优局域鉴别成功概率的一个上界。我们还提供了一个测量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,我们用一个例子来说明我们的结果。
2022-03-15 quant-ph
Entanglement detection and lower bound of convex-roof extension of negativity
基于量子力学观测量的平均值,给出了一组二体量子系统的非线性纠缠见证的不等式。这些不等式给出了所有二分纯态甚至某些混合态可分性的充要条件。根据这些平均值的量子力学可观测量的凸屋顶扩展的负的可测量的下限导出。
2011-12-30 quant-ph
Unbounded violations of bipartite Bell Inequalities via Operator Space theory
在这项工作中,我们表明,二分量子态的局部希尔伯特空间维数n可以违反贝尔不等式的一个因素的顺序$\sqrt{n}$(对数因子)时,观察到n个可能的结果被使用。在分析中的一个中心工具是这个问题和算子空间理论之间的密切关系,特别是最近的非交换$L_p$嵌入理论。作为这个结果的结果,我们得到了更好的Hilbert空间维证据和贝尔不等式的量子违反,具有更好的抗噪声性。
2009-10-22 quant-ph
Classification of bipartite observables II: NIP observables and the Todorcevic trichotomy
The University of Texas at San Antonio(圣安东尼奥德克萨斯大学)
该论文研究二分可观测量的分类,证明稳定二分可观测量的 NIP 性质等价于其响应为第一贝尔类,将模型论与拓扑学分类结果赋予物理意义,并通过具体物理模型验证相关结论。
2026-11-05 math.FA quant-ph
Maximum quantum nonlocality between systems that never interacted
我们表明,有一个更强的形式的二分量子非局域性,其中系统,从来没有相互作用的非局域性所允许的无信号。为了这个目的,我们首先表明,非本地盒,理论上的对象,违反了二分贝尔不等式尽可能多的无信号原理允许,这是物理上不可能的大多数情况下,是可行的,如果双方有3个测量4输出。然后,我们表明,在这种情况下,纠缠交换允许我们使用从未相互作用的系统来制备非定域盒的混合物。
2012-11-16 quant-ph
Global vs. Product Observables in Bipartite Quantum Systems: The Sharp Bound
IBM Research(IBM研究院);University of Toronto(多伦多大学)
该研究针对二分量子系统,确定了全局算子与乘积算子的迹范数和内射张量范数间的精确边界,建立相关不等式并应用于量子数据隐藏,且结果已在 Lean 中形式化验证。
2026-08-07 math.FA quant-ph
Threshold bounds for noisy bipartite states
对于违反Clauser-Horne-Shimony-Holt(CHSH)不等式的不可分二分量子态,在Alice和Bob的任意广义量子测量下,我们计算了破坏其统计关联量子特性的噪声量.用约化态表示,这些新的阈值界限可以很容易地计算出任何具体的二分态。一个噪声二分态,满足扩展的CHSH不等式和原始贝尔不等式的完美相关形式的任何量子观测量,既不一定承认一个局部隐变量模型,也不表现出完美的相关性的结果时,相同的量子观测量是测量的两个“方面”.
2006-03-15 math-ph math.MP quant-ph
Efficiency of higher dimensional Hilbert spaces for the violation of Bell inequalities
我们已经确定了数值的最大量子违反超过100紧二分贝尔不等式与两个结果的测量,每一方的系统上的四个维希尔伯特空间。我们已经发现了几种情况,包括其中每一方只有四个测量选择的情况,其中二维系统,即,量子位不足以实现最大违反。在相当大比例的情况下,当量子位足够时,一方或双方必须进行琐碎的、退化的“测量”,以实现最大的违反。在大多数情况下,最大破坏所对应的量子态不是最大纠缠态。我们还得到了这样的结果,即如果对局部希尔伯特空间的大小没有限制,则二分量子关联总是可以通过只需要实数的测量和状态来再现。因此,为了在任何二分贝尔不等式(具有任意数量的设置和结果)上实现最大量子破坏,不需要考虑复希尔伯特空间。
2008-04-16 quant-ph
Bipartite quantum state discrimination and decomposable entanglement witness
本文研究基于正部分转置测量的二分量子态判别,利用可分解纠缠见证建立了最小错误判别及最大成功概率上限的条件,并通过多维量子态实例验证了结论。
2023-05-17 quant-ph
Mutual Information of Bipartite States and Quantum Discord in Terms of Coherence Information
在可观测态和量子态的关系中,以前工作中的实体$I_C$同时量化了相干性、不相容性和量子性。本文研究了它在二体态量子关联中的应用。结果表明,祖雷克的量子不和谐总是可以表示为多余的相干信息(全局减局部)。分别讨论了强零不协调和弱零不协调的充要条件和充分条件。一个独特的字符串的相关子系统可观的,每个下一个的功能,为“询问”的全局状态的状态,相对的子系统推导出详细的熵和信息增益的讨论。研究了测量中不和谐的明显消失,并且表明它实际上从子系统1和2之间转移到子系统1和$(2+3)$之间,其中3是测量仪器。最后,示出了在测量交互的最终状态$ρ_{123}^f$中,全局相干信息$I_C(A_2,ρ_{12})$被移位为全局相干信息$I_C(A_2,ρ_{123}^f)$。
2005-06-19 quant-ph
No-signaling, perfect bipartite dichotomic correlations and local randomness
无信号约束的二部相关性进行审查。它表明,为了获得非平凡的贝尔型不等式,辨别无信号相关性从更一般的,必须超越只考虑产品的可观的期望值。一组新的非平凡的无信号不等式推导出有一个非常密切的相似的CHSH不等式,但有根本的不同。Roy、Singh和Avis等人提出的一系列不等式,其被声称对辨别无信令相关性是有用的,被示出为任何相关性都可以平凡地满足。最后,使用一组新导出的无信号不等式的结果与潜在的密码后果被证明:如果不同的当事人使用相同的设备,那么,一旦他们有完美的相关性在类空分离的二分法的可观的,他们知道,因为无信号的本地边缘不能,但完全随机的。
2011-08-19 quant-ph
Witnessing the quantum discord of all the unknown states
和纠缠一样,量子不和谐也量化了量子关联。不像纠缠,它的检测是极其困难的,一个任意的二分态的量子不和谐允许自己被一个单一的可观察的,量子不和谐的见证完美地检测到。特别是,我们报告了一个单一的观察,其期望值提供了一个必要和充分条件的任意二分未知状态的四个副本消失的量子不和谐。设计了一个量子线路,仅利用局域量子比特测量来测量量子不和谐见证。
2011-02-23 quant-ph
Complementarity between Tripartite Quantum Correlation and Bipartite Bell Inequality Violation in Three Qubit States
我们发现了一个单参数的真纠缠三量子比特纯态族,称为最大贝尔不等式违反态(MBV),它表现出最大的贝尔不等式违反约化的二分系统为一个固定量的真正的三方纠缠量化的所谓的纠缠措施。这反过来又意味着,在约化的二分系统对贝尔不等式的违反和三个量子比特态中存在的纠缠之间存在互补关系,不一定是纯的。MBV态也表现出最大的贝尔不等式违反约化的二分系统的三个量子比特的纯态与一个固定量的真正的三方相关量化的广义几何测度,一个真正的纠缠测度的多方纯态,和不和谐的单偶分数,从信息论范式的多体量子相关措施。对于广义几何测度和不和谐一夫一妻分数,分别建立了三个量子比特纯态的上述互补关系。约化二分系统的贝尔不等式违反与真正的三重关联之间的互补性表明,约化两量子比特系统中的贝尔不等式违反是以整个系统中存在的总三重关联为代价的。
2016-10-14 quant-ph
Classification of bipartite observables III: simplicity, mixtures and quantum error correction
The University of Texas at San Antonio(德克萨斯大学圣安东尼奥分校)
该研究将量子纠错范式与随机图对应,证明二者在实值逻辑中混合后均获第二类树性质,通过不同路径实现,探针决定路径,为二分可观测量分类提供新视角。
2026-11-05 math.LO quant-ph
On the maximum purity of absolutely separable bipartite states
Posts and Telecommunications Institute of Technology;Vietnam Academy of Science and Technology(越南科学技术院)
该研究针对绝对可分与绝对PPT量子态的最大纯度问题,从几何角度将其转化为对应最小球欧氏半径求解,给出两量子比特态解析解,并基于数值计算提出相关态最大纯度的猜想。
2025-10-22 cs.IT math-ph math.FA
Entanglement Observables and Witnesses for Interacting Quantum Spin Systems
我们讨论了相互作用量子自旋系统中纠缠的检测。首先,热力学哈密顿为基础的证人计算一般类的一维自旋1/2模型。其次,我们引入了最优的二体纠缠观测量。我们发现,一个二体纠缠的措施,通常可以关联到一组独立的两体自旋观测值的期望值可以用来见证纠缠。必要的可观测量的数量由模型的对称性决定。举例说明。
2005-09-19 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Quantum states satisfying classical probability constraints
对于任意二分态量子乘积平均的线性组合,我们导出了新的量子Bell形式和CHSH形式不等式,其右端用二分态表示.这使我们能够指定在一般设置的二分态属性足以有效的经典CHSH形式的不等式和完美的相关形式的原始贝尔不等式的任何有界的量子观测。我们还介绍了一个新的一般条件的二分态和量子观测量的有效性的原始贝尔不等式,在其完美的相关或相关关系的形式。在这个一般的充分条件下,二分量子态不一定表现出完美的关联或量子关系。
2005-03-30 math-ph math.MP quant-ph
Spin-exchange collisions in hot vapors create and sustain bipartite entanglement
碱金属或碱金属/惰性气体蒸气中的自旋交换碰撞是量子传感、核子结构研究、基本对称性测试和医学成像的基础。我们在这里表明,在热碱蒸汽自旋交换碰撞自然产生强烈的二分纠缠,我们明确量化使用量子信息科学的工具。研究表明,这种纠缠的寿命至少与自旋交换弛豫时间一样长,并且直接影响可测量的自旋噪声可观测量值。这是一个正式的理论证明,一个热而稠密的原子蒸气可以支持长寿命的二分和可能更高阶的纠缠。
2020-06-12 physics.atom-ph quant-ph
Class of bipartite quantum states satisfying the original Bell inequality
在一般情况下,我们引入了一个新的二分态性质,它足以证明原贝尔不等式的完美相关形式对任意三个有界量子观测量的有效性。具有这种性质的二分量子态不一定表现出完美的关联。这个性质所指定的二分态的类别包括可分态和不可分态。我们证明了分析,任何维d>2,每一个维尔纳状态,可分或不可分,属于这个类。
2005-10-02 math-ph math.MP quant-ph