論文の概要: Thermodynamic Signatures of Gaussian Entanglement Beyond Entropy

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2505.24596v1
• Date: Fri, 30 May 2025 13:43:36 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-06-02 19:47:52.97673
• Title: Thermodynamic Signatures of Gaussian Entanglement Beyond Entropy
• Title（参考訳）: エントロピーを超えたガウスエンタングルメントの熱力学的シグナチャ
• Authors: Beatriz Polo, Federico Centrone, Mir Alimuddin, Gerardo Adesso,
• Abstract要約: 両極端ガウス状態における絡み検出のためのエントロピーフリー基準を導入する。 我々は解析をある種の非ガウス状態にまで拡張し、量子相関の類似エネルギーに基づくシグネチャを観察する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Continuous-variable quantum thermodynamics in the Gaussian regime provides a promising framework for investigating the energetic role of quantum correlations, particularly in optical systems. In this work, we introduce an entropy-free criterion for entanglement detection in bipartite Gaussian states, rooted in a distinct thermodynamic quantity: ergotropy -- the maximum extractable work via unitary operations. By defining the relative ergotropic gap, which quantifies the disparity between global and local ergotropy, we derive two independent analytical bounds that distinguish entangled from separable states. We show that for a broad class of quantum states, the bounds coincide, making the criterion both necessary and sufficient. We further extend our analysis to certain non-Gaussian states and observe analogous energy-based signatures of quantum correlations. These findings establish a direct operational link between entanglement and energy storage, offering an experimentally accessible approach to entanglement detection in continuous-variable optical platforms.
• Abstract（参考訳）: ガウス政権における連続変数量子熱力学は、特に光学系における量子相関のエネルギー的役割を研究するための有望な枠組みを提供する。 本研究では,二部類ガウス状態におけるエントロピーフリーなエントロピー検出基準を導入する。 大域的エルゴトロピーと局所的エルゴトロピーの差を定量化する相対的エルゴトロピ的ギャップを定義することによって、絡み合う状態と分離可能な状態とを区別する2つの独立した解析的境界を導出する。 広い種類の量子状態に対して、境界は一致し、その基準は必要かつ十分であることを示す。 我々はさらに、解析をある種の非ガウス状態にまで拡張し、量子相関の類似エネルギーに基づくシグネチャを観察する。 これらの結果は、絡み合いとエネルギー貯蔵の直接的な関係を確立し、連続可変光プラットフォームにおける絡み合い検出への実験的アプローチを提供する。

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