論文の概要: Optimal Distillation of Non-Markovianity: Bounds, Multi-Copy Gain, and the Weak-to-Essential Transition

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.13712v1
• Date: Sat, 14 Mar 2026 02:31:34 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-03-17 16:19:35.357572
• Title: Optimal Distillation of Non-Markovianity: Bounds, Multi-Copy Gain, and the Weak-to-Essential Transition
• Title（参考訳）: 非マルコビアン性の最適蒸留:境界、多重コピーゲイン、および弱基本遷移
• Authors: Gabriel M. Arantes, Barbara Amaral, Nadja K. Bernardes,
• Abstract要約: 量子チャネルは、情報の伝達と処理を制限する量子状態の識別性を低下させる。 以前の研究では、特定の量子チャネルの動作後の状態の識別可能性を高めるプロトコルが導入された。 本手法により,最大識別可能性の獲得を体系的に決定する方法を示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
• Abstract: Quantum channels generally reduce the distinguishability of quantum states, limiting information transmission and processing. Previous work introduced a protocol capable of increasing the distinguishability of states after the action of a specific quantum channel. Here we show how to systematically determine the maximal distinguishability gain achievable by this method. We develop an algorithm that identifies the optimal implementation of the protocol and applies to arbitrary quantum channels in a straightforward manner. Using this approach, we demonstrate that a weakly non-Markovian channel can effectively be converted into an essentially non-Markovian one through a distillation-like process. We further analyze the quantitative features of the optimized protocol, characterizing the conditions under which the enhancement is most pronounced. Our results provide a general framework to assess and optimize distinguishability recovery in open quantum systems.
• Abstract（参考訳）: 量子チャネルは一般に、情報の伝達と処理を制限する量子状態の区別性を低下させる。 以前の研究では、特定の量子チャネルの動作後の状態の識別可能性を高めるプロトコルが導入された。 本稿では,本手法により最大微分可能性の獲得を体系的に決定する方法を示す。 本稿では,プロトコルの最適実装を特定し,任意の量子チャネルに適用するアルゴリズムを開発した。 このアプローチを用いて、蒸留のようなプロセスにより、弱非マルコフチャネルを本質的に非マルコフチャネルに効果的に変換できることを実証する。 さらに、最適化プロトコルの量的特徴を分析し、拡張が最も顕著な条件を特徴付ける。 この結果は,オープン量子システムにおける識別可能性回復の評価と最適化のための一般的なフレームワークを提供する。

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