論文の概要: A family of two-parameter multipartite entanglement measures

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.09415v1
• Date: Thu, 13 Nov 2025 01:53:09 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-11-13 22:34:54.559265
• Title: A family of two-parameter multipartite entanglement measures
• Title（参考訳）: 2パラメータ多部絡み合い尺度の一家系
• Authors: Yu Luo, Zhihua Guo, Fanxu Meng, Chen-Ming Bai,
• Abstract要約: 混合状態に対する2パラメータ多部絡み合い尺度のファミリーを提案し,これを統合エントロピー集中絡み合いと呼ぶ。 統一エントロピーのエンタングルメントは,多ビットグリーンバーガー・ホーネ・ザイリンガー状態(GHZ)とW状態とを効果的に区別できることを示した。 統一エントロピーエンタングルメントは、特定の四部星量子ネットワーク状態を検出する際に、元のエントロピーエンタングルメントよりも高い感度を示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 8.087196028995395
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Multipartite entanglement is regarded as a crucial physical resource in quantum network communication. However, due to the intrinsic complexity of quantum many-body systems, identifying a multipartite entanglement measure that is both efficiently computable and capable of accurately characterizing entanglement remains a challenging problem. To address these issues, we propose a family of two-parameter multipartite entanglement measures for mixed states, termed unified-entropy concentratable entanglements. Many well-known multipartite entanglement measures are recovered as special cases of this family of measures, such as the entanglement of formation and the concentratable entanglements introduced in [Phys. Rev. Lett. 127, 140501 (2021)]. We demonstrate that the unified-entropy concentratable entanglements constitutes a well-defined entanglement monotones, and establish several desirable properties it satisfies, such as subadditivity and continuity. We further investigate the ordering relations of unified-entropy concentratable entanglements and discuss how these quantities can be efficiently estimated on near-term quantum devices. As an application, we demonstrate that the unified-entropy concentratable entanglements can effectively distinguish between multi-qubit Greenberger-Horne-Zeilinger (GHZ) states and W states. The ordering relations of these entanglement measures are further validated using four-partite star quantum network states and four-qubit Dicke states. Moreover, we find that the unified-entropy concentratable entanglements exhibit greater sensitivity than the original concentratable entanglements in detecting certain four-partite star quantum network states.
• Abstract（参考訳）: マルチパーティの絡み合いは、量子ネットワーク通信において重要な物理資源と見なされている。 しかし、量子多体系の本質的な複雑さのため、効率よく計算可能であり、絡み合いを正確に特徴づけることのできる多部絡み合い尺度を同定することは難しい問題である。 これらの問題に対処するため、混合状態に対する2パラメータ多部絡み合い対策のファミリーを提案し、これを統合エントロピー集中絡み合いと呼ぶ。 形成の絡み合いや[第127条, 140501条(2021年)]に導入された集中的な絡み合いなど、この一連の措置の特別事例として、よく知られた多部絡み合い対策が復活している。 統一エントロピーのエンタングルメントは、よく定義されたアンタングルメントモノトンを構成することを実証し、それを満たすいくつかの望ましい性質、例えば部分付加性と連続性を確立する。 さらに, 統合エントロピーのエンタングルメントの順序関係について検討し, 短期量子デバイス上でこれらの量をどのように効率的に推定できるかを考察する。 応用として、統一エントロピーのエンタングルメントは、マルチキュービットグリーンバーガー・ホーネ・ザイリンガー状態(GHZ)とW状態とを効果的に区別できることを示した。 これらの絡み合いの順序関係は、四部星の量子ネットワーク状態と四部星のディック状態によってさらに検証される。 さらに、統一エントロピーのエンタングルメントは、特定の四部星量子ネットワーク状態を検出する際に、元のエントロピーのエンタングルメントよりも高い感度を示すことが判明した。

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