論文の概要: The $n$-th decay rate of coherence for Bell-diagonal states under quantum channels

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2009.01503v1
• Date: Thu, 3 Sep 2020 08:14:48 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-03 23:03:50.683339
• Title: The $n$-th decay rate of coherence for Bell-diagonal states under quantum channels
• Title（参考訳）: 量子チャネルにおけるベル対角状態のコヒーレンスの$n$-th崩壊速度
• Authors: Huaijing Huang, Zhaoqi Wu, Shao-Ming Fei
• Abstract要約: 我々は、$n$-th崩壊率の定義を与え、チャンネルの$n$反復の下でベル対角状態のコヒーレンスを調べる。 より大きい$n$は、ベル対角状態のパラメータ$p$が増加するにつれて、より高速な$n$-th崩壊率は減少する。 スクリュー情報に基づくコヒーレンスについては、コヒーレンス凍結の類似した性質が発見されている。
• 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: We study the degree to which the coherence of quantum states is affected by noise. We give the definition of the $n$-th decay rate and investigate the coherence of Bell-diagonal states under $n$ iterations of channels. We derive explicit formulas of the $n$-th decay rates based on $l_1$ norm of coherence, relative entropy of coherence and skew information-based coherence. It is found that the larger $n$ is, the faster the $n$-th decay rate decreases as the parameter $p$ of Bell-diagonal states increases. Moreover, for any fixed $n$, with the increase of $p$, Bell-diagonal states can be completely incoherent under generalized amplitude damping (GAD) channels, depolarization (DEP) channels and phase flip (PF) channels, while this is not the case for bit flip (BF) channels and bit-phase flip (BPF) channels. We also investigate the geometry of the relative entropy of coherence and skew information-based coherence of Bell-diagonal states under different channels when the $n$-th decay rate is one, i.e., the coherence is frozen. It is shown that compared with BF and BPF channels, when $n$ is large enough, the coherence of Bell-diagonal states will not be frozen under GAD, DEP and PF channels. For skew information-based coherence, similar properties of coherence freezing are found.
• Abstract（参考訳）: 量子状態のコヒーレンスがノイズによって影響を受ける程度について検討する。 我々は、$n$-th崩壊率の定義を与え、チャンネルの$n$反復の下でベル対角状態のコヒーレンスを調べる。 我々は、$l_1$コヒーレンスノルム、コヒーレンス相対エントロピー、スキュー情報に基づくコヒーレンスに基づいて、$n$-th崩壊率の明示的な式を導出する。 ベル対角状態のパラメータである $p$ が増加すると、より大きい$n$ ほど、n$-th の減衰率が速くなることが判明した。 さらに、固定$n$の場合、$p$の増加に伴い、ベル対角状態は、一般化振幅減衰(GAD)チャネル、脱分極(DEP)チャネル、位相フリップ(PF)チャネル、ビットフリップ(BF)チャネル、ビット位相フリップ(BPF)チャネルにおいて完全に不整合となる。 また,n$-th崩壊率が1である場合,コヒーレンスの相対エントロピーと,ベル対角状態のスキュー情報に基づくコヒーレンスについて検討した。 BFチャネルやBPFチャネルと比較して、n$が十分に大きい場合、ベル対角状態のコヒーレンスをGAD、DEC、PFチャネルで凍結しないことが示されている。 スキュー情報に基づくコヒーレンスには、コヒーレンス凍結の類似性がある。

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