論文の概要: Optimizing confidence in negative-partial-transpose-based entanglement criteria

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.19624v1
• Date: Wed, 26 Feb 2025 23:26:41 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-02-28 14:56:10.460329
• Title: Optimizing confidence in negative-partial-transpose-based entanglement criteria
• Title（参考訳）: 負の部分移動に基づく絡み合い基準における信頼度最適化
• Authors: Lydia A. Kanari-Naish, Jack Clarke, Sofia Qvarfort, Michael R. Vanner,
• Abstract要約: 分離可能な量子状態の鍵となる要件は、その密度行列が正の部分変換を持つことである。 連続二部量子状態の場合、この条件の違反は、NPTに基づく絡み合い基準の階層によって検証することができる。 そこで我々は,NTTに基づく最適基準を選択するためのフレームワークを開発する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License:
• Abstract: A key requirement of any separable quantum state is that its density matrix has a positive partial transpose. For continuous bipartite quantum states, violation of this condition may be tested via the hierarchy of negative-partial-transpose (NPT) based entanglement criteria introduced by Shchukin and Vogel [Phys. Rev. Lett. 95, 230502 (2005)]. However, a procedure for selecting the optimal NPT-based criterion is currently lacking. Here, we develop a framework to select the optimal criterion by determining the level of confidence of criteria within the Shchukin and Vogel hierarchy for finite measurement number, environmental noise, and the optimal allocation of measurement resources. To demonstrate the utility of our approach, we apply our statistical framework to prominent example Gaussian and non-Gaussian states, including the two-mode squeezed vacuum state, the quanta-subtracted two-mode squeezed vacuum state, and the two-mode Schr\"odinger-cat state. Beyond bipartite inseparability tests, our framework can be applied to any Hermitian matrix constructed of observable moments and thus can be utilized for a wide variety of other nonclassicality criteria and multi-mode entanglement tests.
• Abstract（参考訳）: 分離可能な量子状態の鍵となる要件は、その密度行列が正の部分変換を持つことである。 連続二部量子状態の場合、この条件の違反はシュチュキンとヴォーゲルが導入した負の偏極転移(NPT)に基づく絡み合い基準(Phys. Rev. 95, 230502 (2005)))の階層によって検証することができる。 しかし、現在、最適なNTT基準を選択する手順が欠落している。 そこで本研究では,有限測定数,環境騒音,測定資源の最適割り当てについて,ShchukinとVogel階層内の基準の信頼度を判定し,最適基準を選択する枠組みを開発する。 提案手法の有用性を示すために, ガウスおよび非ガウス状態の顕著な例として, 2モード圧縮真空状態, 量子化された2モード圧縮真空状態, 2モードシュレッディンガー・キャット状態など, 統計的枠組みを適用した。 両部分離性試験の他に、観測可能なモーメントで構成された任意のエルミート行列に適用できるので、他の様々な非古典性基準やマルチモード絡み合い試験にも利用できる。

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