論文の概要: Measuring Entanglement in Qubit System

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.05056v1
• Date: Wed, 03 Jun 2026 16:15:00 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-06-04 20:44:18.886782
• Title: Measuring Entanglement in Qubit System
• Title（参考訳）: 量子ビットシステムにおける絡み合いの測定
• Authors: Vignesh S, Tabish Qureshi,
• Abstract要約: バランスの取れた2パス干渉計における絡み合いを計測する操作方法を示す。 この分析は、経路、内部クビット自由度、および内部自由度に絡み合ったいくつかの補助状態を含む三部構成の記述に基づいている。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: An operational way of measuring entanglement in a balanced two-path interferometers is presented, where path information is carried by some internal degree of freedom which, in turn, gets entangled with an ancilla system. The analysis is based on a tripartite description involving paths, an internal qubit degree of freedom, and some ancillary states entangled with the internal degree of freedom. It is then applied to two physically distinct experimental situations: a modified Stern-Gerlach interferometer with spin-1/2 particles and a Mach-Zehnder interferometer with photons carrying polarization. The ancilla degree of freedom may not be experimentally accessible. Tracing out the ancillary system, and employing a quantum erasing procedure based on the internal degree of freedom, it is demonstrated that a concurrence-based measure of the entanglement, between the internal degree of freedom and the ancilla, can be extracted directly from measurable asymmetry of the two output channels. These results show that loss of coherence, quantum erasure, and entanglement estimation in interferometric experiments arise from the same underlying correlation structure and provide a compact experimentally accessible framework for quantifying entanglement in qubit systems.
• Abstract（参考訳）: バランスのとれた2経路干渉計における絡み合いを計測する操作方法が提示され、経路情報は何らかの内部自由度によって伝達され、それによってアンシラ系と絡み合う。 この分析は、経路、内部クビット自由度、および内部自由度に絡み合ったいくつかの補助状態を含む三部構成の記述に基づいている。 その後、スピン1/2粒子の修正Stern-Gerlach干渉計と、偏光を持つ光子を持つマッハ-ツェンダー干渉計の2つの物理的に異なる実験状況に適用される。 アンシラの自由度は実験的に到達できない。 内的自由度に基づく量子消去法を用いて、内的自由度と内的アンシラの間の絡み合いのコンカレンスに基づく測定を、2つの出力チャネルの計測可能な非対称性から直接抽出できることを実証した。 これらの結果は、干渉測定実験におけるコヒーレンス、量子消去、絡み合いの推定の損失が、同じ基礎となる相関構造から生じ、量子ビット系における絡み合いの定量化のためのコンパクトな実験的な枠組みを提供することを示している。

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