論文の概要: Probing multipartite entanglement, coherence and quantum information
preservation under classical Ornstein-Uhlenbeck noise
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2107.11251v1
- Date: Fri, 23 Jul 2021 14:08:31 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-21 03:22:26.184090
- Title: Probing multipartite entanglement, coherence and quantum information
preservation under classical Ornstein-Uhlenbeck noise
- Title（参考訳）: 古典的オルンシュタイン・ウレンベック雑音下での多部交絡・コヒーレンス・量子情報保存の提案
- Authors: Atta Ur Rahman, Muhammad Javed, Arif Ullah,(Quantum Optics and Quantum
Information Research Group, Department of Physics, University of Malakand),
Khyber Pakhtunkhwa (Pakistan)
- Abstract要約: 古典環境と結合した4つの非相互作用量子ビット系における絡み合い、コヒーレンス、情報保護について検討する。
4つの量子ビット状態で保存された量子情報は、絡み合いよりもコヒーレンスに依存していることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.4215938932388722
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We address entanglement, coherence, and information protection in a system of
four non-interacting qubits coupled with different classical environments,
namely: common, bipartite, tripartite, and independent environments described
by Ornstein-Uhlenbeck (ORU) noise. We show that quantum information preserved
by the four qubit state is more dependent on the coherence than the
entanglement using time-dependent entanglement witness, purity, and Shannon
entropy. We find these two quantum phenomena directly interrelated and highly
vulnerable in environments with ORU noise, resulting in the pure exponential
decay of a considerable amount. The current Markovian dynamical map, as well as
suppression of the fluctuating character of the environments are observed to be
entirely attributable to the Gaussian nature of the noise. Furthermore, the
increasing number of environments are witnessed to accelerate the amount of
decay. Unlike other noises, the current noise parameter's flexible range is
readily exploitable, ensuring long enough preserved memory properties. The
four-qubit GHZ state, besides having a large information storage potential,
stands partially entangled and coherent in common environments for an
indefinite duration. Thus, it appeared to be a more promising resource for
functional quantum computing than bipartite and tripartite quantum systems. In
addition, we derive computational values for each system-environment
interaction, which will help quantum practitioners to optimize the related kind
of classical environments.
- Abstract（参考訳）: 我々は,Ornstein-Uhlenbeck(ORU)ノイズによって記述された4つの非相互作用量子ビットと異なる古典的環境,すなわちCommon, bipartite, tripartite,および独立環境を結合したシステムにおいて,絡み合い,コヒーレンス,情報保護を扱う。
四量子状態で保存される量子情報は、時間依存的な絡み合い、純度、シャノンエントロピーを用いて、絡み合いよりもコヒーレンスに依存することを示す。
これらの2つの量子現象は、oruノイズのある環境で直接相互に関連し、非常に脆弱であり、結果としてかなりの量の指数関数的崩壊を生じさせる。
現在のマルコフ力学写像、および環境の変動特性の抑制は、ノイズのガウス的性質に完全に関連していると観察される。
さらに、環境の増大が崩壊を加速させるのを目撃する。
他のノイズとは異なり、現在のノイズパラメータのフレキシブルレンジは容易に活用でき、メモリ特性を十分に保持できる。
4ビットのGHZ状態は、大きな情報記憶電位を持つ以外に、部分的に絡み合っていて、一定期間は共通環境にある。
したがって、2部量子系や三部量子系よりも関数型量子コンピューティングにとって有望な資源である。
さらに,各システム環境相互作用の計算値を導出し,量子実践者が関連する古典的環境を最適化するのに役立つ。
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