論文の概要: Disparity between multipartite entangling and disentangling powers of unitaries: Even vs Odd
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2505.18539v1
- Date: Sat, 24 May 2025 06:05:24 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-05-27 16:58:42.489711
- Title: Disparity between multipartite entangling and disentangling powers of unitaries: Even vs Odd
- Title（参考訳）: 多部連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連連
- Authors: Mrinmoy Samanta, Sudipta Mondal, Aditi Sen De,
- Abstract要約: 我々は、真のマルチパーティの絡み合いを発生または排除する能力を評価することによって、ユニタリ演算子の絡み合いと解り合いのパワーを比較する。
その結果, 対角ユニタリ作用素は等しくエンタングと非エンタングの能力を示すことができるが, 非対角ユニタリ演算子は, 完全に分離可能な状態に作用するときに不均衡を示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.24578723416255752
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We compare the multipartite entangling and disentangling powers of unitary operators by assessing their ability to generate or eliminate genuine multipartite entanglement. Our findings reveal that while diagonal unitary operators can exhibit equal entangling and disentangling powers, certain non-diagonal unitaries demonstrate an imbalance when acting on fully separable states, thereby extending the known disparity from bipartite systems to those with any number of parties. Counterintuitively, we construct classes of unitaries and their adjoints that display unequal entanglement generation capacities, behaving differently when applied to systems with an even number of qubits compared to those with an odd number. Further, we illustrate that this asymmetry can be simulated using physically realizable Hamiltonians: systems with an even number of qubits employ nearest-neighbor Dzyaloshinskii-Moriya (DM) interactions, while those with an odd number utilize a combination of Heisenberg and DM interactions. Additionally, we present a circuit composed of random noncommuting unitaries, constructed from alternating layers of two-qubit Haar-random gates, to illustrate the discrepancy in the entangling and disentangling capabilities of unitaries.
- Abstract（参考訳）: 我々は、真の多部絡みを発生または排除する能力を評価することにより、ユニタリ作用素の多部絡みと解離力を比較する。
その結果, 対角ユニタリ演算子は等しくエンタングと非エンタングの能力を示すことができるが, 非対角ユニタリ演算子は, 完全に分離可能な状態に作用するときに不均衡を示す。
反対に、偶数の量子ビットを持つシステムに適用した場合、不等な絡み合う生成能力を示すユニタリとその随伴体のクラスを構築する。
さらに、この非対称性は物理的に実現可能なハミルトニアンを用いてシミュレートできる: 偶数の量子ビットを持つ系は隣り合うジアロシンスキー・モリヤ相互作用(DM)を用いるが、奇数を持つ系はハイゼンベルク相互作用とDM相互作用の組み合わせを利用する。
さらに、2ビットのハールランダムゲートの交互層から構成されたランダムな非可換ユニタリーからなる回路について,ユニタリーのエンタングリング・アンタングリング能力とアンタングリング能力の相違について述べる。
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