論文の概要: Asymmetric steerability of quantum equilibrium and nonequilibrium steady
states through entanglement detection
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2106.11457v2
- Date: Mon, 4 Oct 2021 18:53:09 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-25 21:09:41.392517
- Title: Asymmetric steerability of quantum equilibrium and nonequilibrium steady
states through entanglement detection
- Title（参考訳）: 絡み合い検出による量子平衡と非平衡定常状態の不斉操舵性
- Authors: Kun Zhang, Jin Wang
- Abstract要約: アインシュタイン=ポドルスキー=ローゼンステアリング(Einstein-Podolsky-Rosen steering)は、エンタングルメントとベル非局所性に加えて量子相関を記述する。
非対称なエネルギー準位を持つ2つの相互作用量子ビットと非対称な環境との相互作用性について検討する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 12.101645861606446
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Einstein-Podolsky-Rosen steering describes a quantum correlation in addition
to entanglement and Bell nonlocality. However, conceptually different from
entanglement and Bell nonlocality, quantum steering has an asymmetric
definition. Motivated by the asymmetric definition of quantum steering, we
study the steerability of two-interacting qubits, which have asymmetric energy
levels, coupled with asymmetric environments. The asymmetric (nonequilibrium)
environments are two environments with different temperatures or chemical
potentials. The Bloch-Redfield equation is applied to study the dynamics of two
qubits and its long-time behavior. In our study, the steady-state steerability
is determined by an experimentally friendly steering criteria, which
demonstrates steering through the entanglement detection. Our results show that
the steady states of two asymmetric qubits have the advantage for one direction
of steering, compared to the symmetric setup. We also provide analytical
results on the minimal coupling strength between the two qubits in order to be
steerable. The asymmetric steerability is collectively determined by the nature
of the two qubits and the influence from equilibrium or nonequilibrium
environments. Nonequilibrium environments with the cost of nonzero entropy
production can enhance the steerability in one direction. We also show the
strict hierarchy of entanglement, steering and Bell nonlocality of the
nonequilibrium steady states, which shows a richer structure of steering than
entanglement and Bell nonlocality.
- Abstract（参考訳）: アインシュタイン=ポドルスキー=ローゼンステアリングは、絡み合いとベル非局所性に加えて量子相関を記述する。
しかし、概念的には絡み合いやベルの非局所性と異なり、量子ステアリングは非対称な定義を持つ。
量子ステアリングの不斉定義に動機づけられ,非対称エネルギー準位を持つ2相互作用量子ビットと非対称環境のステアビリティについて検討した。
非対称(非平衡)環境は、異なる温度または化学ポテンシャルを持つ2つの環境である。
ブロッホ・レッドフィールド方程式は、2つの量子ビットのダイナミクスとその長期挙動を研究するために用いられる。
本研究では, 定常ステアビリティを実験的にフレンドリーなステアリング基準によって決定し, 絡み合い検出によるステアリングを示す。
この結果から, 2つの非対称量子ビットの定常状態は, 対称的な構成に比べて1方向の操舵に有利であることがわかった。
また,2つの量子ビット間の最小結合強度について解析的な結果を得た。
非対称なステアビリティは、2つの量子ビットの性質と平衡環境や非平衡環境の影響によって決定される。
非ゼロエントロピー生産コストの非平衡環境は、一方向の操舵性を高めることができる。
また, 非平衡定常状態の絡み合い, ステアリング, ベル非局所性の厳密な階層構造を示し, 絡み合いやベル非局所性よりもステアリングの豊かな構造を示す。
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