論文の概要: Quantum steering and quantum discord under noisy channels and
entanglement swapping
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2112.10027v1
- Date: Sat, 18 Dec 2021 23:52:13 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-04 04:56:44.867070
- Title: Quantum steering and quantum discord under noisy channels and
entanglement swapping
- Title（参考訳）: 雑音下における量子ステアリングと量子ディスコードと絡み合い交換
- Authors: Pedro Rosario, Andr\'es F. Ducuara, Cristian E. Susa
- Abstract要約: 量子エンタングルメント、不協和、EPRステアリングは、量子情報理論プロトコルを燃やすための貴重な資源である。
EPRステアリングはベル非局所性よりも一般的であり、絡み合いよりも制限的である。
一方、量子は絡み合いを超えた非古典的な振る舞いを捉えている。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quantum entanglement, discord, and EPR-steering are properties which are
considered as valuable resources for fuelling quantum information-theoretic
protocols. EPR-steering is a property that is more general than
Bell-nonlocality and yet more restrictive than entanglement. Quantum discord on
the other hand, captures non-classical behaviour beyond that of entanglement,
and its study has remained of active research interest during the past two
decades. Exploring the behaviour of these quantum properties in different
physical scenarios, like those simulated by open quantum systems, is therefore
of crucial importance for understanding their viability for quantum
technologies. In this work, we analyse the behaviour of EPR-steering,
entanglement, and quantum discord, for two-qubit states under various quantum
processes. First, we consider the three noisy channel scenarios of; phase
damping, generalised amplitude damping and stochastic dephasing channel.
Second, we explore the behaviour of these quantum properties in an entanglement
swapping scenario. We quantify EPR-steering by means of an inequality with
three-input two-output measurement settings, and address quantum discord as the
interferometric power of quantum states. Our findings are the following. First,
we show that some of the relatively straightforward noisy channels here
considered, can induce non-trivial dynamics such as sudden death as well as
death and revival of EPR-steering and entanglement. Second, we find that
although noisy channels in general reduce the amount of correlations present in
the system, the swapping protocol on the other hand displays scenarios where
these quantum correlations can be enhanced. These results therefore illustrate
that quantum processes do not exclusively affect the quantum properties of
physical systems in a negative manner, but that they can also have positive
effects on such properties.
- Abstract（参考訳）: 量子エンタングルメント、不協和、EPRステアリングは、量子情報理論プロトコルを燃やすための貴重な資源であると考えられている性質である。
EPRステアリングはベル非局所性よりも一般的であり、絡み合いよりも制限的である。
一方、量子不和は、絡み合い以上の非古典的振る舞いを捉え、この研究は過去20年間、活発な研究の関心を保ち続けている。
これらの量子特性の振る舞いを、オープン量子システムによってシミュレートされたような異なる物理シナリオで探索することは、量子技術の生存可能性を理解する上で重要である。
本研究では, 様々な量子過程下での2量子状態に対して, EPRステアリング, 絡み合い, 量子不協和の挙動を解析する。
まず, 位相減衰, 一般化振幅減衰, 確率的劣化チャネルの3つのノイズチャネルのシナリオを考察する。
次に,これらの量子特性の挙動をエンタングルメントスワッピングシナリオで検討する。
本研究では,3入力2出力測定設定の不等式を用いてEPRステアリングを定量化し,量子状態の干渉パワーとして量子不一致に対処する。
私たちの発見は次のとおりである。
まず, 比較的単純なノイズチャネルのいくつかは, 突然死やEPRステアリングと絡み合いの復活, 死などの非自明なダイナミクスを誘発できることを示す。
第二に、一般にノイズチャネルはシステムに存在する相関の量を減少させるが、一方、スワッピングプロトコルはこれらの量子相関を拡張可能なシナリオを表示する。
これらの結果から、量子過程は物理系の量子特性にのみ負の影響を及ぼさないだけでなく、そのような性質に正の影響を与えることも示している。
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