論文の概要: Bipartite entanglement detection by local generalized measurements
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2305.14226v1
- Date: Tue, 23 May 2023 16:40:48 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-24 14:46:06.683328
- Title: Bipartite entanglement detection by local generalized measurements
- Title（参考訳）: 局所的一般化測定による二部交絡検出
- Authors: Maximilian Schumacher, Gernot Alber
- Abstract要約: 局所的な測定による絡み検出は、遠く離れた観測者によって実施される可能性があるが、量子鍵分布や量子通信への応用には特に関心がある。
本稿では, 相関行列と分布の連接確率に基づく任意の次元二部交絡検出のための十分条件について検討する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Entanglement detection by local measurements, which can possibly be performed
by far distant observers, are of particular interest for applications in
quantum key distribution and quantum communication. In this paper sufficient
conditions for arbitrary dimensional bipartite entanglement detection based on
correlation matrices and joint probability distributions of such local
measurements are investigated. In particular, their dependence on the nature of
the local measurements is explored for typical bipartite quantum states and for
measurements involving local orthonormal hermitian operators bases (LOOs) or
generalized measurements based on informationally complete positive operator
valued measures of the recently introduced $(N,M)$-type ($(N,M)$-POVMs)
\cite{NMPOVM}. It is shown that symmetry properties of $(N,M)$-POVMs imply that
sufficient conditions for bipartite entanglement detection exhibit peculiar
scaling properties relating different equally efficient local entanglement
detection scenarios. For correlation-matrix based bipartite local entanglement
detection, for example, this has the consequence that LOOs and all
informationally complete $(N,M)$-POVMs are equally powerful. With the help of a
hit-and-run Monte-Carlo algorithm the effectiveness of local entanglement
detection of typical bipartite quantum states is explored numerically. For this
purpose Euclidean volume ratios between locally detectable entangled states and
all bipartite quantum states are determined.
- Abstract（参考訳）: 遠方の観測者が行うことができる局所的な測定による絡み合い検出は、量子鍵分布や量子通信の応用に特に興味を持っている。
本稿では, 相関行列とそのような局所測定の連接確率分布に基づく任意の次元二部交絡検出のための十分条件について検討する。
特に、局所的な測定の性質への依存は、典型的な二部分量子状態や、最近導入された$(N,M)$-type ($(N,M)$-POVMs) \cite{NMPOVM} の情報的に完備な正の演算子値測定に基づく局所正則エルミート演算子基底(LOOs)を含む測定、あるいは一般化された測定のために調べられる。
n,m)$-povmの対称性は,二成分の絡み合い検出に十分な条件が等しく効率的な局所絡み合い検出シナリオに関連する特異なスケーリング特性を示すことを示している。
例えば相関行列に基づく局所的絡み合い検出では、LOOと全ての情報的に完備な$(N,M)$-POVMが等しく強力である。
ヒット・アンド・ランのモンテカルロアルゴリズムを用いて、典型的な二部量子状態の局所絡み検出の有効性を数値的に検討する。
この目的のために、局所的に検出可能な絡み合い状態と全ての二成分量子状態との間のユークリッド体積比を決定する。
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