論文の概要: General recipe for immediate entanglement death-birth transitions via Bell states: environmental Heisenberg exchange as an example

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.04396v2
• Date: Mon, 21 Oct 2024 17:04:48 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-11-02 08:00:46.506317
• Title: General recipe for immediate entanglement death-birth transitions via Bell states: environmental Heisenberg exchange as an example
• Title（参考訳）: ベル状態を介した即時絞殺・出産遷移の一般的なレシピ:環境ハイゼンベルク交換を例として
• Authors: Son-Hsien Chen, Seng Ghee Tan, Che-Chun Huang,
• Abstract要約: 環境は、絶滅と絡み合いの両面で二重の役割を果たすことが知られており、絡み合い突然死(ESD)と絡み合い突然死(ESB)につながる。 本研究では,2つの量子ビットの初期状態のレシピを提案し,その間にESD,ESB,あるいは有限持続時間(TFD)の遷移を行う。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Environment is known to play a dual role in both extinguishing and establishing entanglement, leading to entanglement sudden death (ESD) and entanglement sudden birth (ESB). In this paper, we propose a recipe for the initial states of two qubits to undergo ESD, ESB, or transition of finite duration (TFD) between them. While this recipe is \emph{generally independent of the interaction}, a spin-star model with environmental Heisenberg exchange is chosen for illustration. Utilizing the Bell states, we introduce the entanglement switch parameter (ESP), whose sign indicates whether the qubit bipartite entanglement is switched on or off. The classical (quantum) weighting of the Bell states encodes the ESP for initial mixed (pure) states. When more than two Bell states are adopted, the ESP permits states to penetrate through the entanglement-unentanglement boundary. In this case, the penetrability of a small ESP ensures the immediate occurrence of ESD or ESB and indicates the TFD if the local time-even symmetry in the entanglement monotone is also satisfied. When no more than two Bell states are employed, the penetrability is lost, and TFD is only identified in some mixed states but not in pure states; here for pure states, the environmental quantum degrees of freedom are associated with the number of Bell states. Thanks to the simplicity of this model, analytic results are provided. We also analyze the symmetries that can convert or alter ESD into ESB, and vice versa. The recipe enhances the controllability of entanglement dynamics and facilitates entanglement engineering.
• Abstract（参考訳）: 環境は、絶滅と絡み合いの両面で二重の役割を果たすことが知られており、絡み合いの突然死(ESD)と絡み合いの突然の誕生(ESB)につながっている。 本稿では,2つの量子ビットの初期状態に対して,EDD,ESB,あるいはその間における有限持続時間(TFD)の遷移を行うためのレシピを提案する。 このレシピは一般に相互作用とは独立であるが、環境上のハイゼンベルク交換を伴うスピンスターモデルが図解として選択される。 ベル状態を用いることで、クビットバイパルタイト絡みがオンかオフかを示すエンタングルメントスイッチパラメータ(ESP)を導入する。 ベル状態の古典的な(量子)重み付けは、初期混合(純)状態に対してESPを符号化する。 ベル状態が2つ以上採用されると、ESPは絡み合いと絡み合いの境界を貫通することを許可する。 この場合、小さなESPの透過性は、ESDまたはESBの即時発生を保証し、エンタングルメントモノトンの局所時間変化対称性も満たされている場合、TFDを示す。 2つ以上のベル状態が採用されない場合、透過性は失われ、TFDはいくつかの混合状態においてのみ識別されるが、純粋な状態では、環境量子自由度はベル状態の数に関連付けられる。 このモデルの単純さにより、分析結果が提供される。 また、EDSをESBに変換したり変更したりできる対称性も分析します。 本発明のレシピは、絡み合い力学の制御性を高め、絡み合い工学を促進する。

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