論文の概要: Multiqubit monogamy relations beyond shadow inequalities

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2507.12680v1
• Date: Wed, 16 Jul 2025 23:31:54 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-07-18 20:10:24.301452
• Title: Multiqubit monogamy relations beyond shadow inequalities
• Title（参考訳）: 影の不等式を超えたマルチキュービットモノガミー関係
• Authors: Eduardo Serrano-Ensástiga, Olivier Giraud, John Martin,
• Abstract要約: マルチパート量子系は、サブシステム間の量子相関の分布に基本的な制約を課すモノガミー関係に従属する。 我々は、シャドウ不等式を補完する一夫一婦不等式を導出し、純状態の$Nleq 5$ qubitsを持つ系のセクター長の数値的範囲の完全な特徴づけを可能にする。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Multipartite quantum systems are subject to monogamy relations that impose fundamental constraints on the distribution of quantum correlations between subsystems. These constraints can be studied quantitatively through sector lengths, defined as the average value of $m$-body correlations, which have applications in quantum information theory and coding theory. In this work, we derive a set of monogamy inequalities that complement the shadow inequalities, enabling a complete characterization of the numerical range of sector lengths for systems with $N\leq 5$ qubits in a pure state. This range forms a convex polytope, facilitating the efficient extremization of key physical quantities, such as the linear entropy of entanglement and the quantum shadow enumerators, by a simple evaluation at the polytope vertices. For larger systems ($N\geq 6$), we highlight a significant increase in complexity that neither our inequalities nor the shadow inequalities can fully capture.
• Abstract（参考訳）: マルチパート量子系は、サブシステム間の量子相関の分布に基本的な制約を課すモノガミー関係に従属する。 これらの制約は、量子情報理論や符号化理論に応用できる$m$body相関の平均値として定義されるセクター長を通して定量的に研究することができる。 本研究では、シャドウ不等式を補完するモノガミーの不等式を導出し、純状態の$N\leq 5$ qubitsを持つ系に対するセクター長の数値的範囲の完全な特徴づけを可能にする。 この範囲は凸ポリトープを形成し、ポリトープ頂点での簡単な評価により、エンタングルメントの線形エントロピーや量子シャドウ列挙子のような鍵物理量の効率的なエクストリーム化を促進する。 より大きなシステム(N\geq 6$)については、我々の不等式も影の不等式も完全に捕捉できないような複雑さの顕著な増加を強調します。

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