論文の概要: Catalysis cannot overcome bound entanglement

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2305.03489v2
• Date: Thu, 11 May 2023 17:01:20 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-12 17:24:48.807730
• Title: Catalysis cannot overcome bound entanglement
• Title（参考訳）: 触媒は有界絡みを克服できない
• Authors: Ludovico Lami, Bartosz Regula, Alexander Streltsov
• Abstract要約: 触媒変換は境界状態からの絡み合いの蒸留を決して許さないことを示す。 このことは、絡み合いを理論的に可逆化する可能性を妨げる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 75.12896457568841
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The use of ancillary quantum systems known as catalysts is known to be able to enhance the capabilities of entanglement transformations under local operations and classical communication. However, the limits of these advantages have not been determined, and in particular it is not known if such assistance can overcome the known restrictions on asymptotic transformation rates -- notably the existence of bound entangled (undistillable) states. Here we establish a general limitation of entanglement catalysis: we show that catalytic transformations can never allow for the distillation of entanglement from a bound entangled state, even if the catalyst may become correlated with the system of interest, and even under permissive choices of free operations. This precludes the possibility that catalysis can make entanglement theory asymptotically reversible. Our methods are based on new asymptotic bounds for the distillable entanglement and entanglement cost assisted by correlated catalysts. Extending our approach beyond entanglement theory, we show that catalysts also cannot enable reversibility in the manipulation of quantum coherence, establishing even stronger restrictions on asymptotic catalytic transformations in this resource theory.
• Abstract（参考訳）: 触媒として知られる共役量子系の使用は、局所的な操作と古典的通信の下での絡み合い変換の能力を高めることが知られている。 しかし、これらの利点の限界は決定されておらず、特にそのような援助が漸近的変換率(特に有界絡み合い状態の存在)の既知の制限を克服できるかどうかは不明である。 ここでは, 触媒が関心の系と相関し, パーミッシブな自由操作の選択の下でも, 触媒変換が有界な絡み合い状態からの絡み合いの蒸留を許さないことを示す。 このことは、触媒が絡み合い理論を漸近的に可逆的にできる可能性を妨げる。 本手法は, 連関触媒による蒸留性エンタングルメントとエンタングルメントコストの新しい漸近境界に基づいている。 エンタングルメント理論を超えて、我々のアプローチを拡張することで、触媒は量子コヒーレンスの操作において可逆性を持たず、この資源理論における漸近的触媒変換に対するより強い制限を確立することができる。

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