論文の概要: Entangling capability of coherently controlled quantum processes

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.00168v1
• Date: Mon, 31 Aug 2026 18:01:03 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-09-02 16:31:35.924466
• Title: Entangling capability of coherently controlled quantum processes
• Title（参考訳）: コヒーレントに制御された量子プロセスのエンタングリング能力
• Abstract要約: 量子スイッチとタイムフリップという2つのパラダイム的にコヒーレントに制御された量子プロセスによる絡み合い生成を解析的に特徴付ける。 量子ユニタリのスイッチには、幾何学的特徴とコヒーレンス・エンタングルメント保存関係とともに、絡み合いの正確な表現が導かれる。 コンポジションで通勤するチャネルのスイッチは、分離可能な入力を絡めることはできないが、散逸しても最大絡みが可能である。
• 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: We analytically characterize entanglement generation by two paradigmatic coherently controlled quantum processes, the quantum switch and time-flip. Retaining rather than measuring or discarding the control, we treat the control and target as the bipartite system and assume pure product inputs, so that any output entanglement reflects the entangling capability of the process. For the switch of qubit unitaries, we derive exact expressions for entanglement, together with a geometric characterization and a coherence-entanglement conservation relation. We then extend our analysis to binary random unitary, Pauli, amplitude damping, and generalized amplitude damping channels. We prove that switch of channels commuting under composition cannot entangle a separable input. Yet maximal entanglement is possible even with dissipation, e.g., an entanglement-breaking damping channel switched with a bit-flip can transform a product input into a maximally entangled state. For two generalized amplitude damping channels, a common stationary state prevents entanglement, while different stationary populations can enable it. We present an analogous study for the time-flip of unitary and binary random unitary channels. Our findings provide a systematic analysis of how much entanglement can be generated by coherent control of channel order or input-output direction.
• Abstract（参考訳）: 量子スイッチとタイムフリップという2つのパラダイム的にコヒーレントに制御された量子プロセスによる絡み合い生成を解析的に特徴付ける。 制御を計測したり破棄したりする代わりに、制御とターゲットをバイパーティイトシステムとして扱い、純粋な製品入力を仮定し、任意の出力絡み合いがプロセスの絡み合う能力を反映するようにします。 キュービットユニタリのスイッチには、幾何学的特徴とコヒーレンス・エンタングルメント保存関係とともに、絡み合いの正確な表現が導かれる。 次に、二元ランダムユニタリ、パウリ、振幅減衰、一般化振幅減衰チャネルに解析を拡張した。 コンポジションで通勤するチャネルのスイッチは、分離可能な入力を絡めることができないことを証明している。 しかし、例えば、ビットフリップで切替された絡み込み破壊減衰チャネルは、最大絡み合い状態に変換することができる。 2つの一般的な振幅減衰チャネルでは、共通の定常状態は絡み合いを防止し、異なる定常集団はそれを可能にする。 本稿では,一意・二意のランダムなユニタリチャネルのタイムフリップについて類似した研究を行う。 本研究は,チャネル順序や入力出力方向のコヒーレント制御により,どれだけの絡み合いを発生できるかを系統的に解析する。

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