論文の概要: A General Framework for Constructing Local Hidden-state Models to Determine the Steerability

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.21848v1
• Date: Fri, 26 Dec 2025 03:50:28 GMT
• ステータス: 情報取得中
• システム内更新日: 2025-12-29 11:57:59.142901
• Title: A General Framework for Constructing Local Hidden-state Models to Determine the Steerability
• Title（参考訳）: 定常性決定のための局所隠れ状態モデル構築のための一般フレームワーク
• Authors: Yanning Jia, Fenzhuo Guo, Mengyan Li, Haifeng Dong, Fei Gao,
• Abstract要約: 本稿では,最適LHSモデルを構築するために,測定値のバッチサンプリングと勾配に基づく最適化を利用する機械学習ベースのフレームワークを提案する。 2量子Wernerと2量子Wernerの等方性の解析により,本手法の有効性を検証した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.7615562122381987
• License:
• Abstract: Not all entangled states can exhibit quantum steering, and determining whether a given entangled state is steerable is a crucial problem in quantum information theory. The main challenge lies in verifying the existence of a local hidden-state (LHS) model capable of reproducing all post-measurement assemblages generated by arbitrary measurements. To address this, we propose a machine learning-based framework that employs batch sampling of measurements and gradient-based optimization to construct an optimal LHS model. We validate our method by analyzing the steerability of two-qubit Werner and two-qutrit isotropic states. For Werner states, our approach saturates the analytical visibility bounds under three Pauli measurements, arbitrary projective measurements (PVMs), and arbitrary positive operator-valued measurements (POVMs). For isotropic states, we achieve the known analytical bounds under arbitrary PVMs. We further investigate the steerability of this class of states under arbitrary POVMs, and our results suggest that POVMs can offer an advantage over PVMs in revealing the steerability of such states.
• Abstract（参考訳）: すべての絡み合った状態が量子ステアリングを示すことができず、与えられた絡み合った状態が操舵可能であるかどうかを判断することは、量子情報理論において重要な問題である。 主な課題は、任意の測定によって生成されたすべての測定後のアセンブリを再現できる局所隠れ状態(LHS)モデルの存在を検証することである。 そこで本研究では,最適LHSモデルを構築するために,測定値のバッチサンプリングと勾配に基づく最適化を利用する機械学習ベースのフレームワークを提案する。 2量子Wernerと2量子Wernerの等方性の解析により,本手法の有効性を検証した。 Werner氏の説明によると、我々の手法は3つのパウリ測度、任意の射影測度(PVM)、任意の正の作用素値測度(POVM)に基づいて解析的可視界を飽和させる。 等方性状態に対しては、任意の PVM の下で既知の解析的境界を達成する。 さらに、任意のPOVMの下で、このクラスの状態のステアビリティについて検討し、これらの状態のステアビリティを明らかにする上で、POVMがPVMよりも有利であることを示す。

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