論文の概要: Entanglement in Quantum Systems Based on Directed Graphs
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.05214v1
- Date: Fri, 05 Sep 2025 16:17:03 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-09-08 14:27:25.651117
- Title: Entanglement in Quantum Systems Based on Directed Graphs
- Title（参考訳）: 方向性グラフに基づく量子系の絡み合い
- Authors: Lucio De Simone, Roberto Franzosi,
- Abstract要約: 有向グラフに関連する量子状態の絡み合い特性について検討する。
フビニ・スタディ計量から導かれる測度を用いて、多粒子交絡をグラフの局所接続性に定量的に関連付ける。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We investigate the entanglement properties of quantum states associated with directed graphs. Using a measure derived from the Fubini-Study metric, we quantitatively relate multipartite entanglement to the local connectivity of the graph. In \emph{Entanglement in Directed Graph States}, (2025), arXiv:2505.10716, it is demonstrated that the vertex degree distribution fully determines this entanglement measure and remains invariant under vertex relabeling, highlighting its topological character. As a consequence, the measure depends only on the total degree of each vertex, making it independent of the distinction between incoming and outgoing edges. We apply our framework to several specific graph structures, including hierarchical networks, neural network-inspired graphs, full binary tree and linear bridged cycle graphs, demonstrating how their combinatorial properties influence entanglement distribution. These results provide a geometric perspective on quantum correlations in complex systems, offering potential applications in the design and analysis of quantum networks.
- Abstract（参考訳）: 有向グラフに関連する量子状態の絡み合い特性について検討する。
フビニ・スタディ計量から導かれる測度を用いて、多粒子交絡をグラフの局所接続性に定量的に関連付ける。
2025年の \emph{Entanglement in Directed Graph States} において、arXiv:2505.10716 において、頂点次数分布がこのエンタングルメント測度を完全に決定し、頂点 relabeling の下で不変であり、その位相的特徴を強調することが示されている。
その結果、この測度は各頂点の総次数にのみ依存し、入射端と出射端の区別には依存しない。
我々は,階層型ネットワーク,ニューラルネットワークにインスパイアされたグラフ,フルバイナリツリー,線形ブリッジドサイクルグラフなど,いくつかの特定のグラフ構造に適用し,それらの組み合わせ特性が絡み合い分布にどのように影響するかを示す。
これらの結果は、複雑なシステムにおける量子相関に関する幾何学的な視点を与え、量子ネットワークの設計と解析に潜在的な応用を提供する。
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