論文の概要: An Entanglement Measure from Quantum Optimal Transport
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.04969v1
- Date: Wed, 03 Jun 2026 14:51:46 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-04 20:44:18.838224
- Title: An Entanglement Measure from Quantum Optimal Transport
- Title(参考訳): 量子最適輸送による絡み合い測定
- Authors: Enmin Shao, Lin Chen, Huixia He,
- Abstract要約: 我々は、状態から分離可能な状態の集合への最小オーダー-1量子ワッサーシュタイン距離として定義される二部分エンタングルメント測度$E()$を提案する。
リプシッツ双対の定式化は、純粋および混合状態に対する明示的な下界、2ビット系に対する鋭い定数、ハールランダム純状態に対する期待値を得る。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.662037602213926
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We propose a bipartite entanglement measure $E(ρ)$ defined as the minimal order-1 quantum Wasserstein distance from a state to the set of separable states. Owing to the universal data-processing inequality of the Wasserstein metric, the measure satisfies all fundamental axioms within a single geometric framework. A Lipschitz dual formulation yields explicit lower bounds for pure and mixed states, a sharp constant for two-qubit systems, and an expected value for Haar-random pure states. We further establish a quantitative connection to entanglement witnesses: any negative witness expectation value certifies a lower bound on $E$, and the dual variational bound is exactly the maximal violation achievable by a Lipschitz-1 witness. The approach naturally provides subadditivity, trace-distance estimates, and bounds on local observables, while pointing toward large-deviation conjectures. This work furnishes a versatile paradigm at the interface of entanglement theory, optimal transport, and experimental entanglement detection.
- Abstract(参考訳): 我々は、状態から分離可能な状態の集合までの最小オーダー-1量子ワッサーシュタイン距離として定義される二部分エンタングルメント測度$E(ρ)$を提案する。
ワッサーシュタイン計量の普遍的なデータ処理の不等式のため、この測度は単一の幾何学的枠組み内のすべての基本公理を満たす。
リプシッツ双対の定式化は、純粋および混合状態に対する明示的な下界、2ビット系に対する鋭い定数、ハールランダム純状態に対する期待値を得る。
任意の負の証人期待値は、$E$の低い境界を証明し、二重の変動境界は、ちょうどリプシッツ1の証人によって達成可能な最大違反である。
このアプローチは自然に局所加法、トレース距離推定、および局所可観測物上の有界性を提供し、大きな退化予想を指している。
この研究は、絡み合い理論、最適輸送、実験的絡み合い検出のインターフェースにおいて多用途パラダイムを提供する。
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