論文の概要: Controlling gain with loss: Bounds on localizable entanglement in
multi-qubit systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2206.07731v1
- Date: Wed, 15 Jun 2022 18:02:32 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-09 07:00:15.179510
- Title: Controlling gain with loss: Bounds on localizable entanglement in
multi-qubit systems
- Title（参考訳）: 損失による利得の制御:マルチキュービットシステムにおける局所化エンタングルメントの境界
- Authors: Jithin G. Krishnan, Harikrishnan K. J., Amit Kumar Pal
- Abstract要約: 我々は、一般化されたGHZ、一般化されたW、ディック状態、一般化されたディック状態を含む多くのパラダイム的純粋状態を研究する。
一般化された GHZ 状態と W 状態に対しては、測定に先立ってシステムに存在する絡み合いの観点から局所化可能な絡み合いの有界を解析的に導出する。
任意のマルチキュービット純状態の場合、調査を数値的に拡張する。
- 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 investigate the relation between the amount of entanglement localized on a
chosen subsystem of a multi-qubit system via local measurements on the rest of
the system, and the bipartite entanglement that is lost during this measurement
process. We study a number of paradigmatic pure states, including the
generalized GHZ, the generalized W, Dicke, and the generalized Dicke states.
For the generalized GHZ and W states, we analytically derive bounds on
localizable entanglement in terms of the entanglement present in the system
prior to the measurement. Also, for the Dicke and the generalized Dicke states,
we demonstrate that with increasing system size, localizable entanglement tends
to be equal to the bipartite entanglement present in the system over a specific
partition before measurement. We extend the investigation numerically in the
case of arbitrary multi-qubit pure states. We also analytically determine the
modification of these results, including the proposed bounds, in situations
where these pure states are subjected to single-qubit phase-flip noise on all
qubits. Additionally, we study one-dimensional paradigmatic quantum spin
models, namely the transverse-field XY model and the XXZ model in an external
field, and numerically demonstrate a quadratic dependence of the localized
entanglement on the lost entanglement. We show that this relation is robust
even in the presence of disorder in the strength of the external field.
- Abstract（参考訳）: 本研究では,マルチキュービットシステムの選択したサブシステムに局所化される絡み合いの量と,この測定過程で失われる二部絡みの関係について検討する。
我々は、一般化されたGHZ、一般化されたW、ディック状態、一般化されたディック状態を含む多くのパラダイム的純粋状態を研究する。
一般化された GHZ 状態と W 状態に対しては、測定の前にシステムに存在する絡み合いの観点から局所化可能な絡み合いの有界を解析的に導出する。
また、ディッケ状態と一般化ディッケ状態については、システムサイズが大きくなると、局所化された絡み合いは測定前の特定の分割上の系に存在する2成分の絡み合いと等しい傾向があることが示される。
任意のマルチキュービット純状態の場合、調査を数値的に拡張する。
また,提案する境界を含むこれらの結果の修正を,すべての量子ビットに対して単一量子ビットの位相フリップノイズを受ける場合に解析的に決定する。
さらに,外界における横場XYモデルとXXZモデルという一次元のパラダイム量子スピンモデルについて検討し,損失エンタングルメントに対する局所的エンタングルメントの二次的依存性を数値的に示す。
この関係は,外界の強度に障害が存在する場合でも頑健であることを示す。
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