論文の概要: Quantum state determinability from local marginals is universally robust

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.05508v1
• Date: Tue, 07 Apr 2026 07:02:22 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-04-08 17:42:09.674722
• Title: Quantum state determinability from local marginals is universally robust
• Title（参考訳）: 局所境界値からの量子状態決定性は普遍的に堅牢である
• Authors: Wenjun Yu, Fei Shi, Giulio Chiribella, Qi Zhao,
• Abstract要約: 局所境界の偏差は、指数$in(0,1]$の電力法によって厳格に制限された大域国家に伝播することを示す。 この理論を応用して、スケーラブルな2ローカルな真のマルチパーティ・エンタングルメント証人を構築する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 22.159831673341287
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: A fundamental problem in quantum physics is to establish whether a multiparticle quantum state can be uniquely determined from its local marginals. In theory, this problem has been addressed in the exact case where the marginals are perfectly known. In practice, however, experiments only have access to finite statistics and therefore can only determine the marginals of a quantum state up to an error. In this Letter, we prove that unique determinability universally survives such local imperfections: specifically, for every uniquely determined state, we show that deviations of local marginals propagate to global states strictly bounded by a power law with exponent $α\in(0,1]$. This result induces a classification of multipartite quantum states by their power-law exponents, with linear scaling $α=1$ as the most favorable regime. We derive a necessary and sufficient criterion for linear robustness and translate it into an executable semidefinite-programming certification. Applying our theory, we prove that stabilizer states are inherently square-root robust and provide a complete robustness classification for the Dicke family. Finally, we exploit these results to construct a scalable two-local genuine multipartite entanglement witness, demonstrating the viability of this framework for broad practical applications.
• Abstract（参考訳）: 量子物理学の基本的な問題は、多粒子量子状態がその局所的な限界から一意に決定できるかどうかを確立することである。 理論上、この問題は境界が完全に知られている正確な場合において解決されている。 しかし実際には、実験は有限統計量にしかアクセスできないため、量子状態の限界を誤差まで決定できない。 このレターにおいて、一意的な決定性はそのような局所的不完全性を普遍的に生存することを証明する:具体的には、各一意的に決定された状態に対して、局所的辺縁の偏差が、指数$α\in(0,1]$のパワー則によって厳密に制限された大域的状態に伝播することを示す。 この結果は、線形スケーリングの$α=1$を最も有利なレギュレーションとして、パワーロー指数による多部量子状態の分類を誘導する。 線形ロバスト性のための必要かつ十分な基準を導出し、それを実行可能な半定型プログラミング認定に変換する。 我々の理論を適用すると、安定化状態が本質的に平方根強固であることを示し、ディック族に対して完全な堅牢性分類を提供する。 最後に、これらの結果を利用して、スケーラブルな2つのローカルな真のマルチパーティ・エンタングルメントの証人を構築する。

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