論文の概要: Entanglement classification and \emph{non-k}-separability certification via Greenberger-Horne-Zeilinger-class fidelity
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.10662v1
- Date: Sat, 15 Jun 2024 15:00:18 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-06-18 23:23:59.272071
- Title: Entanglement classification and \emph{non-k}-separability certification via Greenberger-Horne-Zeilinger-class fidelity
- Title（参考訳）: Greenberger-Horne-Zeilinger-classfidelityによるエンタングルメント分類と 'emph{non-k}-セパビリティ認定
- Authors: Marcin Płodzień, Jan Chwedeńczuk, Maciej Lewenstein, Grzegorz Rajchel-Mieldzioć,
- Abstract要約: 多体量子系は、エンプク分離性と絡み合い深さの概念を用いて特徴づけることができる。
量子状態がemphk-分離可能であるのは、emphk 絡み合ったサブシステムの混合として表現できる場合である。
提案手法は,3量子系を既知のローカル操作と古典的通信クラスに分類することに成功している。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Many-body quantum systems can be characterised using the notions of \emph{k}-separability and entanglement depth. A quantum state is \emph{k}-separable if it can be expressed as a mixture of \emph{k} entangled subsystems, and its entanglement depth is given by the size of the largest entangled subsystem. In this paper we propose a multipartite entanglement measure that satisfies the following criteria: (i) it can be used with both pure and mixed states; (ii) it is encoded in a single element of the density matrix, so it does not require knowledge of the full spectrum of the density matrix; (iii) it can be applied to large systems; and (iv) it can be experimentally verified. The proposed method allows the certification of \emph{non-k}-separability of a given quantum state. We show that the proposed method successfully classifies three-qubit systems into known stochastic local operations and classical communication (SLOCC) classes, namely bipartite, \mbox{W-,} and GHZ-type entanglement. Furthermore, we characterise the \emph{non-k}-separability in known nine SLOCC classes of four-qubit states, absolutely maximally entangled states for five and six qubits and for arbitrary size qubit Dicke states.
- Abstract（参考訳）: 多体量子系は \emph{k}-分離性と絡み合い深さの概念を用いて特徴づけることができる。
量子状態が \emph{k}-分離可能(英語版)であるとは、それが \emph{k} の絡み合った部分系の混合として表すことができ、その絡み合った深さが最大の絡み合った部分系のサイズによって与えられることである。
本稿では,以下の基準を満たす多角的絡み合い尺度を提案する。
(i)純粋な状態と混合状態の両方で使用することができる。
(ii)密度行列の1つの要素に符号化されているため、密度行列の全スペクトルの知識は必要ない。
三 大規模システムに適用することができること、及び
(四)実験的に検証することができる。
提案手法は、与えられた量子状態の 'emph{non-k}-分離性' の証明を可能にする。
提案手法は,3ビット系を確率的局所演算と古典的通信(SLOCC)クラス,すなわちbipartite, \mbox{W-,}, GHZ型の絡み合いに分類する。
さらに、4量子状態の既知の9つのSLOCCクラスにおける \emph{non-k}-分離性(英語版)を特徴付ける。
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