論文の概要: Two-Qubit Bloch Sphere

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2003.01699v2
• Date: Mon, 3 Aug 2020 17:20:18 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-31 07:30:48.660446
• Title: Two-Qubit Bloch Sphere
• Title（参考訳）: 2量子ブロック球面
• Authors: C. R. Wie
• Abstract要約: 3つの単位球は2ビットの純状態を表すために使われた。 基底球面とエンタングルメント球面は、基底量子ビットの還元密度行列と非局所エンタングルメント測度であるコンカレンスを表す。 ファイバー球は、局所的な単一量子ユニタリ演算の下で単純な回転によってファイバー量子ビットを表す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Three unit spheres were used to represent the two-qubit pure states. The three spheres are named the base sphere, entanglement sphere, and fiber sphere. The base sphere and entanglement sphere represent the reduced density matrix of the base qubit and the non-local entanglement measure, concurrence, while the fiber sphere represents the fiber qubit via a simple rotation under a local single-qubit unitary operation; however, in an entangled bipartite state, the fiber sphere has no information on the reduced density matrix of the fiber qubit. When the bipartite state becomes separable, the base and fiber spheres seamlessly become the single-qubit Bloch spheres of each qubit. Since either qubit can be chosen as the base qubit, two alternative sets of these three spheres are available, where each set fully represents the bipartite pure state, and each set has information of the reduced density matrix of its base qubit. Comparing this model to the two Bloch balls representing the reduced density matrices of the two qubits, each Bloch ball corresponds to two unit spheres in our model, namely, the base and entanglement spheres. The concurrence-coherence complementarity is explicitly shown on the entanglement sphere via a single angle.
• Abstract（参考訳）: 3つの単位球は2ビットの純状態を表すために使われた。 3つの球面は基底球面、絡み合い球面、繊維球面と命名される。 ベーススフィアとエンタングルメント球面は、基底クビットの縮小密度行列と非局所エンタングルメント測度(英語版)(concurrence)を表すが、ファイバースフィアは、局所的な単一クビットユニタリ演算の下で単純な回転によってファイバークビットを表現するが、絡み合った二部構造では、ファイバースフィアはファイバークビットの縮小密度行列に関する情報を持たない。 バイパルタイト状態が分離可能になったとき、基底球とファイバー球は各キュービットの単一キュービットブロッホ球となる。 どちらの qubit も基底 qubit として選択できるので、これらの3つの球面の2つの代替集合が利用可能であり、それぞれの集合はバイパルタイト純状態を完全に表現し、それぞれの集合はその基底 qubit の還元密度行列の情報を持つ。 このモデルを2つの量子ビットの密度行列の減少を表す2つのブロッホ球と比較すると、各ブロッホ球はモデルの2つの単位球、すなわち基底球とエンタングルメント球に対応する。 コンカレンス-コヒーレンス相補性は、単一の角度で絡み合う球面に明示的に示される。

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