論文の概要: Entanglement negativity of general $2 \times (2n+1)$ qubit-qudit system

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2505.21048v1
• Date: Tue, 27 May 2025 11:27:26 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-05-28 17:05:58.609159
• Title: Entanglement negativity of general $2 \times (2n+1)$ qubit-qudit system
• Title（参考訳）: 一般2 = 2n+1)$ qubit-qudit 系の絡み合い負性
• Authors: Sanskriti Agrawal, Raktim Abir,
• Abstract要約: 本稿では、一般の$cal H_s (dim2) otimes calH_l (dim2l+1)$ Hilbert space(例えば、スピン-軌道角運動量空間)に作用する純二部量子状態に対する部分転位密度行列のスペクトルの完全な特性を示す。 このスペクトルは1つの負の固有値しか含まないことが分かり、従って量子相関の負性は、還元密度行列の行列式の平方根と等しい($l$-空間上でトレースされる)。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
• Abstract: The presence of negative eigenvalue(s) in the spectrum of the partially transposed density matrix confirms the entanglement of the quantum state. The negative eigenvalue(s) also quantify the amount of entanglement through novel entanglement measures, $e.g.$, negativity. In this paper, we have presented a complete characterization of the spectrum of the partially transposed density matrix for the pure bipartite quantum state acting on a generic ${\cal H}_s (dim~2) \otimes {\cal{H}}_l (dim~2l+1)$ Hilbert space ($e.g.$, spin - orbital angular momentum space). We found that the spectrum contains only one negative eigenvalue. Its magnitude, and hence the negativity of the quantum correlation, equals the square root of the determinant of the reduced density matrix (traced over the $l$-space). We have also shown that entanglement entropy, negativity, concurrence of the density matrix, purity of the reduced density matrix, all scale with the single variable, determinant of the reduced density matrix. Finally, we computed the negativity for the spin-orbit correlations of partons in polarized and unpolarized hadrons.
• Abstract（参考訳）: 部分的に変換された密度行列のスペクトルにおける負の固有値の存在は、量子状態の絡み合いを確認する。 負の固有値もまた、新しい絡み合い測度、$e g $, negativity を通じて絡み合いの量を定量化する。 本稿では、一般の${\cal H}_s (dim~2) \otimes {\cal{H}}_l (dim~2l+1)$ Hilbert space (e g $, spin - orbit angular momentum space) に作用する純二部量子状態に対する部分転位密度行列のスペクトルの完全な評価を行った。 このスペクトルは1つの負の固有値のみを含むことがわかった。 その大きさ、従って量子相関の負性は、還元密度行列の行列式の平方根と等しい($l$-空間を渡る)。 また, エンタングルメントのエントロピー, 負性, 密度行列の収束, 還元密度行列の純度, 全て単一変数のスケール, 還元密度行列の行列式も示した。 最後に、偏極ハドロンと非偏極ハドロンのスピン軌道相関の負性を計算する。

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