論文の概要: Symmetric and asymmetric tripartite states under the lens of entanglement splitting and topological linking

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.05972v1
• Date: Sun, 07 Sep 2025 08:32:06 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-09-09 14:07:03.799113
• Title: Symmetric and asymmetric tripartite states under the lens of entanglement splitting and topological linking
• Title（参考訳）: 絡み合い分裂とトポロジカルリンクのレンズ下での対称および非対称三部晶状態
• Authors: Sougata Bhattacharyya, Sovik Roy,
• Abstract要約: 個々の量子ビットの局所射影測定により、対称$wbar$状態と非対称$starstate$状態について検討する。 対称$wbar$状態の場合、任意の qubit の測定は一貫した結果、非最大エンタングル状態となる。 非対称$starstate$状態の場合、1量子ビットの損失は残りの2つを完全に引き離す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/
• Abstract: This work establishes a direct operational connection between the entanglement structures of specific three-qubit states (i.e. multipartite entanglement) and their corresponding topological links. We investigate the symmetric $\wwbar$ state and the asymmetric $\starstate$ state through local projective measurements on individual qubits. The post measurement states are analyzed via their Schmidt rank to characterize residual bipartite entanglement. For the symmetric $\wwbar$ state, measurement of any qubit consistently results in a non-maximally entangled post-measurement state (Schmidt rank 2), analogous to the behavior of a \textit{3-Hopf link} structure, where cutting any ring leaves the remaining two nontrivially linked. On the other hand, the $\starstate$ state exhibits a context-dependent fragility. Its behavior predominantly mirrors that of a \textit{3-link chain}, where severing the central qubit decouples the system, while cutting an outer qubit often preserves a residual link. Crucially, for specific measurement outcomes, the $\starstate$ state also exhibits the defining property of the \textit{Borromean rings}, where the loss of one qubit completely disentangles the remaining two. This analysis provides a concrete interpretation of topological linking structures as a resource for characterizing distributed entanglement and its resilience under local measurement operations, revealing that a single quantum state can contextually embody multiple distinct topological analogues.
• Abstract（参考訳）: この研究は、特定の3ビット状態の絡み合い構造(つまり、多重部分的絡み合い)と対応するトポロジカルリンクとの間の直接的な運用接続を確立する。 対称$\wwbar$状態と非対称$\starstate$状態は、個々の量子ビットの局所射影測定により調べる。 ポスト測定状態はシュミットのランクで分析され、残留二部体の絡みを特徴づける。 対称$\wwbar$状態の場合、任意の qubit の測定は、任意の環を切断すると残りの2つの非自明な連結が残されるような \textit{3-Hopf link} 構造の振舞いに類似した、非最大に絡み合った後測定状態(シュミットランク2)をもたらす。 一方、$\starstate$ stateはコンテキスト依存の脆弱性を示す。 その挙動は主として、中心量子ビットの切断が系を分離する「textit{3-link chain}」を反映するが、外側量子ビットを切断すると残留リンクが保存されることが多い。 重要なことに、特定の測定結果に対して、$\starstate$状態は \textit{Borromean rings} の定義的性質を示す。 この分析は、局所的な測定操作下での分散絡みとレジリエンスを特徴づけるリソースとしてトポロジカルリンク構造を具体的に解釈し、単一の量子状態が複数の異なるトポロジカルアナログを文脈的に具現化できることを明らかにする。

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