論文の概要: Detecting entanglement in arbitrary two-mode Gaussian state: a
Stokes-like operator based approach
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2103.12987v1
- Date: Wed, 24 Mar 2021 04:54:35 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-06 23:59:56.015302
- Title: Detecting entanglement in arbitrary two-mode Gaussian state: a
Stokes-like operator based approach
- Title（参考訳）: 任意の2モードガウス状態における絡み目検出:ストークス様作用素に基づくアプローチ
- Authors: Arijit Dutta, Sibasish Ghosh, Jaewan Kim, and Ritabrata Sengupta
- Abstract要約: 量子状態における絡み合いの検出は、量子情報処理において最も重要な問題の一つである。
我々は,Stokesのような演算子を用いて測定を行う場合と同じ分離性基準をテストするための干渉計方式を提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.3999481573773072
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Detection of entanglement in quantum states is one of the most important
problems in quantum information processing. However, it is one of the most
challenging tasks to find a universal scheme which is also desired to be
optimal to detect entanglement for all states of a specific class--as always
preferred by experimentalists. Although, the topic is well studied at least in
case of lower dimensional compound systems, e.g., two-qubit systems, but in the
case of continuous variable systems, this remains as an open problem. Even in
the case of two-mode Gaussian states, the problem is not fully solved. In our
work, we have tried to address this issue. At first, a limited number of
Hermitian operators is given to test the necessary and sufficient criterion on
the covariance matrix of separable two-mode Gaussian states. Thereafter, we
present an interferometric scheme to test the same separability criterion in
which the measurements are being done via Stokes-like operators. In such case,
we consider only single-copy measurements on a two-mode Gaussian state at a
time and the scheme amounts to the full state tomography. Although this latter
approach is a linear optics based one, nevertheless it is not an economic
scheme. Resource-wise a more economical scheme than the full state tomography
is obtained if we consider measurements on two copies of the state at a time.
However, optimality of the scheme is not yet known.
- Abstract（参考訳）: 量子状態における絡み合いの検出は、量子情報処理において最も重要な問題の1つである。
しかし、実験者が常に好むような、特定のクラスの全ての状態の絡み合いを最適に検出することが望まれる普遍的なスキームを見つけることが最も難しいタスクの1つである。
しかし、この話題は少なくとも低次元の複合系(例えば2量子系)の場合にはよく研究されているが、連続変数系の場合、これは未解決の問題として残されている。
2モードのガウス状態であっても、問題は完全には解決されない。
私たちの仕事では、この問題に取り組みました。
最初は有限数のエルミート作用素が、分離可能な2モードガウス状態の共分散行列において必要かつ十分な基準をテストするために与えられる。
続いて、Stokesのような演算子を用いて測定が行われる同じ分離性基準をテストするための干渉計方式を提案する。
このような場合、2モードのガウス状態の単一コピー計測のみを一度に考慮し、そのスキームは全状態トモグラフィーに相当する。
この後者のアプローチは線形光学に基づくものであるが、それでも経済的なスキームではない。
資源的にもフルステートトモグラフィーよりも経済的なスキームは、一度に2つの状態のコピーの測定を考えると得られる。
しかし、このスキームの最適性はまだ分かっていない。
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