論文の概要: Entropic uncertainty and coherence in Einstein-Gauss-Bonnet gravity

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.13167v1
• Date: Wed, 15 Oct 2025 05:33:58 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-10-16 20:13:28.512346
• Title: Entropic uncertainty and coherence in Einstein-Gauss-Bonnet gravity
• Title（参考訳）: アインシュタイン-ガウス-ボネット重力におけるエントロピーの不確実性とコヒーレンス
• Authors: Wen-Mei Li, Jianbo Lu, Shu-Min Wu,
• Abstract要約: フェルミオン場のGHZ状態とW状態に対する三部量子メモリ支援エントロピー不確実性と量子コヒーレンスについて検討する。 測定の不確実性について、W状態はシナリオ1では低い不確実性を示し、GHZ状態は逆の傾向を示し、シナリオ1では高い不確実性を示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.245726716997432
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We investigate tripartite quantum-memory-assisted entropic uncertain and quantum coherence for GHZ and W states of a fermionic field in the background of a spherically symmetric black hole of Einstein-Gauss-Bonnet (EGB) gravity. Two distinct scenarios are analyzed: (i) the quantum memories (held by Bob and Charlie) are near the horizon while the measured particle (Alice) remains in the flat region, and (ii) the reverse configuration. Dimensional dependence is observed: in $d>5$ dimensions, the measurement uncertainty decreases monotonically with increasing horizon radius, while coherence increases; in $d=5$, both quantities exhibit non-monotonic behavior due to distinctive thermodynamic properties. Furthermore, comparative analysis reveals that the W state exhibits higher robustness in preserving coherence, whereas the GHZ state shows greater resistance to measurement uncertainty increase induced by Hawking radiation. Notably, the two scenarios yield qualitatively distinct behaviors: quantum coherence is consistently lower in Scenario 1 (quantum memory near horizon) than in Scenario 2 (measured particle near horizon), irrespective of the quantum state. For measurement uncertainty, the W state displays lower uncertainty in Scenario 1, while the GHZ state exhibits the opposite trend, with higher measurement uncertainty in Scenario 1. These results indicate that the characteristics of different quantum resources provide important insights into the selection and optimization of quantum states for information processing in curved spacetime.
• Abstract（参考訳）: アインシュタイン・ガウス・ボネット(EGB)重力の球対称ブラックホールの背景にあるフェルミオン場のGHZおよびW状態に対する三部量子メモリ支援エントロピー不確実性と量子コヒーレンスについて検討した。 2つの異なるシナリオが分析されます。 i) 測定された粒子(アリス)が平坦な領域に留まっている間、(ボブとチャーリーが保持する)量子記憶は地平線の近くにあります。 (ii)逆の設定。 次元依存性が観察される:$d>5$次元では、測定の不確実性は地平線半径の増加とともに単調に減少するが、コヒーレンスの増加は、$d=5$では、どちらの量も特異な熱力学特性による非単調な挙動を示す。 さらに、比較分析により、W状態はコヒーレンス保存において高い堅牢性を示すのに対し、GHZ状態はホーキング放射による測定の不確実性の増加に対する抵抗性が高いことが示された。 量子コヒーレンス(quantum coherence)はScenario 1 (quantum memory near horizon)において、量子状態に関係なくScenario 2 (meterd particle near horizon)よりも一貫して低い。 測定の不確実性について、W状態はシナリオ1では低い不確実性を示し、GHZ状態は逆の傾向を示し、シナリオ1では高い不確実性を示す。 これらの結果は、異なる量子資源の特性が、曲線化された時空における情報処理のための量子状態の選択と最適化に関する重要な洞察を提供することを示している。

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