論文の概要: Can Hawking effect of multipartite state protect quantum resources in Schwarzschild black hole?
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.15002v1
- Date: Thu, 18 Sep 2025 14:37:27 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-09-19 17:26:53.268145
- Title: Can Hawking effect of multipartite state protect quantum resources in Schwarzschild black hole?
- Title（参考訳）: シュワルツシルトブラックホールにおける多粒子状態のホーキング効果は量子資源を保護することができるか?
- Authors: Shu-Min Wu, Xiao-Wei Teng, Hui-Chen Yang, Rui-Yang Xu, P. H. M. Barros, H. A. S. Costa,
- Abstract要約: 我々は、シュワルツシルト時空の多部量子状態に対するホーキング効果の影響を分析する。
その結果、ホーキング効果の影響下では、励起数$q$の増加は量子絡みと相互情報の減少につながることが示された。
これは、励起多部状態に対するホーキング効果が量子相関を劣化させる傾向にあるが、同時に曲線化された時空における量子コヒーレンスを保護していることを示している。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.3028094321683295
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Most previous studies on relativistic quantum information have primarily focused on the vacuum state $|0\rangle$ and the first excited state $|1\rangle$ in two-mode entangled systems. In this work, we go beyond these limitations by considering arbitrary $q$-th excited states $|q\rangle$, aiming to investigate their role in preserving quantum resources. We analyze the influence of the Hawking effect on multipartite quantum states in the Schwarzschild spacetime, with particular attention to quantum entanglement and coherence. Our results show that, under the influence of the Hawking effect, increasing the excitation number $q$ leads to a reduction in quantum entanglement and mutual information, while enhancing quantum coherence. This indicates that the Hawking effect on excited multipartite states tends to degrade quantum correlations but simultaneously protects quantum coherence in curved spacetime. Therefore, when implementing quantum information protocols in gravitational settings, reducing the excitation number $q$ is favorable for maintaining entanglement, whereas increasing $q$ may be advantageous for tasks that rely on quantum coherence in relativistic quantum information processing.
- Abstract（参考訳）: 相対論的量子情報に関するこれまでのほとんどの研究は、主に真空状態 $|0\rangle$ と、2モードのエンタングル系における最初の励起状態 $|1\rangle$ に焦点を当ててきた。
この研究では、量子資源の保存におけるそれらの役割を研究することを目的として、任意の$q$-th励起状態$|q\rangle$を考えることで、これらの制限を越えていく。
我々は、シュワルツシルトの時空における多部量子状態に対するホーキング効果の影響を解析し、特に量子絡み合いとコヒーレンスに着目した。
その結果, ホーキング効果の影響下では, 励起数$q$の増加は, 量子コヒーレンスを高めながら, 量子絡み合いと相互情報の低減につながることがわかった。
これは、励起多部状態に対するホーキング効果が量子相関を劣化させる傾向にあるが、同時に曲線化された時空における量子コヒーレンスを保護していることを示している。
したがって、重力条件下で量子情報プロトコルを実装する場合、励起数$q$の削減は絡み合いを維持するのに有利であるが、相対論的量子情報処理において量子コヒーレンスに依存するタスクでは$q$の増加が有利である。
関連論文リスト
- Observing Two-Particle Correlation Dynamics in Tunable Superconducting Bose-Hubbard Simulators [30.183205236173617]
超伝導Bose-Hubbard qutritアレイにおける量子ウォークによる2粒子相関ダイナミクスを実験的に検討した。
我々の研究は、量子力学の形成における相互作用の役割を強調し、超伝導回路と相関量子系をシミュレートする領域を拡張した。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-09-02T10:44:59Z) - Horizon quantum geometries and decoherence [49.1574468325115]
ブラックホールの地平線が量子系のデコヒーレンスを引き起こすという理論的な証拠が盛り込まれている。
この現象は、その存在を柔らかいモードに負っていることが示されている。
異なる幾何構成に関連付けられたエネルギーレベルの離散性は、その結果に強い影響を与える可能性があることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-07-24T18:00:30Z) - Boomerang quantum walks [0.0]
ランダム位相障害を受けた離散時間量子ウォーク(DTQW)における量子ブーメラン効果の出現について検討した。
解析の結果,この効果はDTQWの固有運動量ダイナミクスからのみ生じる可能性が示唆された。
このような内部状態に関連するブーメラン効果の選択的性質は、量子輸送を制御するための貴重な洞察を明らかにしている。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-05-02T18:37:13Z) - Post-Newtonian Effective Field Theory Approach to Entanglement Harvesting, Quantum Discord and Bell's Nonlocality Bound Near a Black Hole [0.023020018305241332]
本研究では、量子ブラックホールが、プローブとして働く静的量子ビット型Unruh-DeWitt検出器(UDW)の減少状態に与える影響について検討する。
これはブラックホールの量子状態の性質に光を当てる。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-11-14T12:56:45Z) - Coherence of multipartite quantum states in the black hole quantum atmosphere [0.0]
ブラックホール放射は、有効距離における量子励起に由来することが示唆されている。
グリーンベルガー・ホーネ・ザイリンガー状態の場合、大気のサインは明らかである。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-05-13T20:22:52Z) - A vertical gate-defined double quantum dot in a strained germanium
double quantum well [48.7576911714538]
シリコン-ゲルマニウムヘテロ構造におけるゲート定義量子ドットは、量子計算とシミュレーションのための魅力的なプラットフォームとなっている。
ひずみゲルマニウム二重量子井戸におけるゲート定義垂直2重量子ドットの動作を実証する。
課題と機会を議論し、量子コンピューティングと量子シミュレーションの潜在的な応用について概説する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-05-23T13:42:36Z) - System-environment dynamics of GHZ-like states in noninertial frames [14.401323451758975]
量子コヒーレンス、量子絡み合い、量子非局所性は、量子情報の前提となる重要な資源である。
非慣性フレームにおける3量子GHZ様状態の動的進化を, 1 または 2 つの量子ビットがデコヒーレンスを受ける際に研究する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-12-30T03:36:48Z) - The power of noisy quantum states and the advantage of resource dilution [62.997667081978825]
絡み合った蒸留により、ノイズの多い量子状態が一重項に変換される。
エンタングルメント希釈は局所雑音に対する共有量子状態のレジリエンスを高めることができることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-10-25T17:39:29Z) - Universal quantum computation and quantum error correction with
ultracold atomic mixtures [47.187609203210705]
長距離エンタングゲートを用いた普遍量子計算のためのプラットフォームとして、2種の超低温原子種を混合して提案する。
1つの原子種は、情報の基本単位を形成する可変長の局所化された集合スピンを実現する。
本稿では,ゴッテマン・キタエフ・プレスキル符号の有限次元バージョンについて論じ,集合スピンに符号化された量子情報を保護する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-10-29T20:17:14Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。