論文の概要: Genuine $k$-partite correlations and entanglement in the ground state of the Dicke model for interacting qubits
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2405.12916v1
- Date: Tue, 21 May 2024 16:38:20 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-05-22 12:40:41.972200
- Title: Genuine $k$-partite correlations and entanglement in the ground state of the Dicke model for interacting qubits
- Title（参考訳）: 相互作用量子ビットに対するDickeモデルの基底状態における$k$-partite相関と絡み合い
- Authors: Antônio C. Lourenço, Denis R. Candido, Eduardo I. Duzzioni,
- Abstract要約: 我々はDickeモデルのGenuine Multipartite correlations (GMC) と相互作用する量子ビットを用いて相関を定量化する。
我々はQFI(Quantum Fisher Information)を用いて、真のマルチパーティ・エンタングルメントを検出する。
- 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: The analysis of correlations among subsystems is essential for both the understanding of critical phenomena and for performing quantum information tasks. However, the majority of correlation measures are restricted to bipartitions due to the inherent challenges associated with handling multiple partitions and subsystems. To address this, we investigate Genuine Multipartite Correlations (GMC) of the Dicke model with interacting qubits. This method allows for the precise quantification of correlations within each subpart of the system, as well as for the percentage contribution of each GMC of order $k$. Most importantly, we show that GMC signal both first- and second-order quantum phase transitions present in the model. Furthermore, we employ Quantum Fisher Information (QFI) to detect genuine multipartite entanglement, since the GMC encompass both classical and quantum correlations. Ultimately, we compare the Dicke model with interacting qubits to spin-centers in solids interacting with a quantum field of magnons to demonstrate a potential experimental realization of this generalized Dicke model.
- Abstract（参考訳）: サブシステム間の相関関係の分析は、臨界現象の理解と量子情報処理の実行の両方に不可欠である。
しかし、相関測度の大部分は、複数のパーティションやサブシステムを扱うことに関連する固有の課題のため、分割に限られている。
そこで本研究では,相互作用量子ビットを用いたDickeモデルのGenuine Multipartite correlations (GMC)について検討する。
この方法では、システムの各部分における相関の正確な定量化と、オーダー$k$の各GCCのパーセンテージコントリビューションが可能である。
最も重要なことは、GMC信号がモデルに存在する一階と二階の量子相転移の両方を示すことである。
さらに、GMCは古典的および量子的相関を包含しているため、実際の多部絡み検出には量子フィッシャー情報(QFI)を用いる。
最終的に、ディック模型と相互作用する量子ビットと、マグノンの量子場と相互作用する固体中のスピン中心を比較して、この一般化されたディック模型の潜在的実験的実現を実証する。
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