論文の概要: Finite Gaussian assistance protocols and a conic metric for extremizing spacelike vacuum entanglement

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.23968v1
• Date: Mon, 30 Jun 2025 15:37:08 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-07-01 21:27:54.129893
• Title: Finite Gaussian assistance protocols and a conic metric for extremizing spacelike vacuum entanglement
• Title（参考訳）: 空間的真空絡み込みの有限ガウス支援プロトコルと円錐計量
• Authors: Boyu Gao, Natalie Klco,
• Abstract要約: この研究は、任意の$AB$ガウスノイズを除去するための$C$の射影的な$C$級数を計算する方法を導入する。 次に、最大(ガウス的援助の絡み合い、GEOA)または最小(ガウス的形成の絡み合い、GEOF)純粋な絡み合いを追求する多モードコニック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）: 1.243080988483032
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: In a pure Gaussian tripartition, a range of entanglement between two parties ($AB$) can be purified through classical communication of Gaussian measurements performed within the third ($C$). To begin, this work introduces a direct method to calculate a hierarchic series of projective $C$ measurements for the removal of any $AB$ Gaussian noise, circumventing divergences in prior protocols. Next, a multimode conic framework is developed for pursuing the maximum (Gaussian entanglement of assistance, GEOA) or minimum (Gaussian entanglement of formation, GEOF) pure entanglement that may be revealed or required between $AB$. Within this framework, a geometric necessary and sufficient entanglement condition emerges as a doubly-enclosed conic volume, defining a novel distance metric for conic optimization. Extremizing this distance for spacelike vacuum entanglement in the massless and massive free scalar fields yields (1) the highest known lower bound to GEOA, the first that remains asymptotically constant with increasing vacuum separation and (2) the lowest known upper bound to GEOF, the first that decays exponentially mirroring the mixed $AB$ negativity. Furthermore, combination of the above with a generalization of previous partially-transposed noise filtering techniques allows calculation of a single $C$ measurement that maximizes the purified $AB$ entanglement. Beyond expectation that these behaviors of spacelike GEOA and GEOF persist in interacting theories, the present measurement and optimization techniques are applicable to physical many-body Gaussian states beyond quantum fields.
• Abstract（参考訳）: 純粋なガウス三分法では、2つの当事者(AB$)間の絡み合いの範囲は、第3の(C$)内で行われるガウス測度の古典的なコミュニケーションによって浄化することができる。 はじめに、この研究は、任意の$AB$ガウスノイズを除去するための階層的な$C$の測定を計算し、以前のプロトコルのばらつきを回避するための直接的な方法を導入する。 次に、最大(ガウス支援の絡み合い、GEOA)または最小(ガウス形成の絡み合い、GEOF)純粋な絡み合いを追求する多モードコニックフレームワークを開発した。 この枠組みの中では、幾何学的必要かつ十分な絡み合い条件が二重閉円錐体積として現れ、円錐最適化のための新しい距離計量を定義する。 この距離を質量と質量の無い自由スカラー場における空間のような真空絡み合いに極端に制限すると、(1)最も高い既知下界がGEOAに、(2)最も低い既知上界がGEOFに、(2)指数関数的に$AB$負性度を反映して崩壊する。 さらに、上記の手法と従来の部分変換ノイズフィルタリングの一般化を組み合わせることで、精製された$AB$エンタングルメントを最大化する1つの$C$の測定値を計算することができる。 宇宙のようなGEOAやGEOFの振る舞いが相互作用理論に持続することを期待しているだけでなく、現在の測定と最適化技術は量子場を超えた物理多体ガウス状態に適用できる。

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