論文の概要: Virtual Quantum Markov Chain of four-qubit systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.18803v1
- Date: Tue, 23 Sep 2025 08:55:16 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-09-24 20:41:27.782052
- Title: Virtual Quantum Markov Chain of four-qubit systems
- Title（参考訳）: 4ビット系の仮想量子マルコフ連鎖
- Authors: Zhixing Chen, Lin Chen,
- Abstract要約: 我々は、仮想量子連鎖(VQMC)の枠組みをトリパーティイト系から4ビット設定に拡張する。
明示的な例では、4量子状態のW状態が回復チャネルを許容し、VQMCとして資格を持つことを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.917116666763769
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We extend the framework of virtual quantum Markov chains (VQMCs) from tripartite systems to the four-qubit setting. Structural criteria such as the kernel-inclusion condition are analyzed, showing that they are necessary but not sufficient for the existence of a valid recovery map. By explicit examples, we demonstrate that the four-qubit W state admits a recovery channel and thus qualifies as a VQMC, while the GHZ state does not. We further provide semidefinite programming (SDP) formulations to test recoverability and quantify sampling overhead, and establish the non-convexity of the VQMC set through mixed-state counterexamples. These results supply both theoretical insights and computational tools for studying correlations and recoverability in multipartite quantum systems.
- Abstract（参考訳）: 仮想量子マルコフ連鎖(VQMC)の枠組みを三部系から四ビット系へと拡張する。
カーネル介在条件などの構造的基準を解析し、有効なリカバリマップの存在には必要だが不十分であることを示す。
明示的な例では、4ビットのW状態が回復チャネルを認め、従ってVQMCとして資格が与えられるが、GHZ状態はそうではない。
さらに、回復可能性のテストとサンプリングオーバーヘッドの定量化のための半定値プログラミング(SDP)の定式化を行い、混合状態の反例を通してVQMCの非凸性を確立する。
これらの結果は、多部量子系における相関と回復可能性を研究するための理論的洞察と計算ツールの両方を提供する。
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