論文の概要: When Classical Correlations Certify Entanglement Recovery

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.38168v1
• Date: Tue, 29 Sep 2026 17:59:36 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-09-30 21:28:47.832948
• Title: When Classical Correlations Certify Entanglement Recovery
• Title（参考訳）: 古典的相関による絡み合い回復の証明
• Abstract要約: 絡み合いと状態の区別性は、長い間量子基盤の中心的な話題であった。 この接続は量子的および古典的相関に関する洞察を与え、多くの情報処理タスクの基盤となる。 絡み合いと識別可能性の関連性は相補性を仮定せずに一般的な測定値に拡張するかどうかを問う。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.9055921262476347
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Entanglement and state distinguishability have long been central topics in quantum foundations. While each has developed into a rich subject in its own right, they can be connected through measurements in complementary bases. This connection provides insights into quantum and classical correlations and underlies many information-processing tasks, most notably quantum error correction (QEC). However, it has remained largely open whether the connection between entanglement and distinguishability extends to general measurements without assuming complementarity. We answer this question in the affirmative: the key is irreducibility induced by measurements, a much more relaxed condition than complementarity. Specifically, for POVMs satisfying an irreducibility condition, we establish a quantitative relation between the infidelity of one-sided local transformation into a maximally entangled state and the failure probability in state discrimination. We then characterize when both errors can vanish simultaneously. Our results have direct applications to entanglement distillation and QEC. Their errors can be certified by estimating classical input-output correlations from experimentally accessible local measurements, without requiring complementarity. The results also extend to quantum measurement theory. We derive novel trade-off relations that bridge two historically distinct approaches: information gain--irreversibility and observable noise--disturbance. Our connection between entanglement and distinguishability via irreducibility thus offers a common framework for entanglement distillation, QEC, and measurement trade-offs.
• Abstract（参考訳）: 絡み合いと状態の区別性は、長い間量子基盤の中心的な話題であった。 それぞれが独自の方法でリッチな主題へと発展してきたが、相補的なベースでの測定によって接続することができる。 この接続は量子的および古典的相関に関する洞察を与え、多くの情報処理タスク、特に量子エラー補正(QEC)の基盤となる。 しかし、絡み合いと識別可能性の間の関係が相補性を仮定することなく一般的な測定にまで拡張されるかどうかについては、ほとんど未解明のままである。 鍵は測定によって誘導される既約性であり、相補性よりもはるかに緩和された条件である。 具体的には, 既約条件を満たすPOVMに対して, 片側局所変換の不忠実度と状態判別における故障確率との定量的関係を確立する。 そして、両方のエラーが同時に消える時を特徴付ける。 本研究は, エンタングルメント蒸留およびQECへの直接的応用について検討した。 それらの誤差は、相補性を必要とせず、実験的にアクセス可能な局所的な測定から古典的な入出力相関を推定することで証明できる。 結果は量子測定理論にも及んでいる。 情報ゲイン(情報ゲイン)と可観測性(可観測性)という,歴史的に異なる2つのアプローチを橋渡しする,新たなトレードオフ関係を導出する。 したがって, エンタングルメント蒸留, QEC, 測定トレードオフのための共通枠組みを提供する。

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