論文の概要: Nonlocal growth of quantum conditional mutual information under decoherence

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.03439v3
• Date: Tue, 08 Oct 2024 08:07:15 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-10-10 14:25:13.461747
• Title: Nonlocal growth of quantum conditional mutual information under decoherence
• Title（参考訳）: デコヒーレンス下における量子条件付き相互情報の非局所的成長
• Authors: Yifan Zhang, Sarang Gopalakrishnan,
• Abstract要約: 局所的な測定は絡み合いを引き起こすことはできないが、短距離の絡み合いを長距離の絡み合いに変換することができる。 我々は,長距離条件付き相互情報(CMI)のデコヒーレンス下での成長というより広い文脈において,測定誘起絡み合い(MIE)を定めている。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 5.062448779099901
• License:
• Abstract: Local measurements cannot create entanglement, but they can convert short-range entanglement to long-range entanglement, as in quantum teleportation. This phenomenon of measurement-induced entanglement (MIE) has been widely discussed in recent work on measurement-induced entanglement phase transitions and related phenomena. Here, we situate MIE in a broader context of the growth of long-range conditional mutual information (CMI) under decoherence. We upper-bound the rate at which decoherence can generate long-range CMI, and derive a characterization of states that saturate this bound. We point out that the structure of states saturating the CMI upper bound can be very different under different decoherent dynamics and provide explicit examples. We additionally explore the dynamics of CMI in random quantum circuits subject to random local decoherence, as a function of circuit depth. We argue that the universality class of the finite-depth teleportation transition, as well as its lower critical dimension, are different for erasures than for measurements.
• Abstract（参考訳）: 局所的な測定は絡み合いを引き起こすことはできないが、量子テレポーテーションのように短距離の絡み合いを長距離の絡み合いに変換することができる。 この測定誘起エンタングルメント(MIE)現象は,近年,測定誘起エンタングルメント相転移と関連する現象について広く議論されている。 ここでは、長距離条件付き相互情報(CMI)のデコヒーレンス下での成長に関して、より広い文脈でMIEを定めている。 我々は、デコヒーレンスが長距離CMIを生成できる速度を上限とし、この境界を飽和させる状態の特性を導出する。 我々は、CMI上界を飽和させる状態の構造は、異なるデコヒーレント力学の下で非常に異なるものであり、明示的な例を示すことを指摘している。 さらに、回路深さの関数として、ランダム局所デコヒーレンスを受けるランダム量子回路におけるCMIのダイナミクスを探索する。 有限深度テレポーテーション遷移の普遍性クラスは、その低臨界次元と同様に、測定値よりも消去値に対して異なると論じる。

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