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关于可分解纠缠见证与完全纠缠子空间最优性的注记

量子物理 2015-05-20 v3

摘要

纠缠见证(EW)是量子系统中最重要的纠缠检测器之一。然而,其完整刻画,特别是在最优性概念方面,即使在可分解情况下也仍然缺失。这里我们证明,对于任意qubit-qunit可分解纠缠见证(DEW)W,以下三个陈述是等价的:(i) 满足\bra{e,f}W\ket{e,f}=0的乘积向量集合张成相应的Hilbert空间,(ii) W是最优的,(iii) W=Q^{\Gamma},其中Q表示支撑在完全纠缠子空间(CES)上的正算子,\Gamma表示部分转置。虽然蕴含关系(i)(ii)(i)\Rightarrow(ii)(ii)(iii)(ii)\Rightarrow(iii)是已知的,这里我们证明(iii)蕴含(i)。这是一个更一般事实的推论,即与C^{2}\otimes C^{n}中任何CES正交的乘积向量在部分共轭后张成全空间。另一方面,在C^{3}\otimes C^{3} Hilbert空间的情况下,已经存在DEW使得(iii)不蕴含(i)。因此,要么(i)不蕴含(ii),要么(ii)不蕴含(iii),上述qubit-qunit DEW所遵循的透明刻画并不普遍成立。

关键词

引用

@article{arxiv.1012.3786,
  title  = {A note on the optimality of decomposable entanglement witnesses and completely entangled subspaces},
  author = {Remigiusz Augusiak and Jordi Tura and Maciej Lewenstein},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1012.3786},
  year   = {2015}
}

备注

13 pages, proof of lemma 4 corrected, theorem 3 removed, some parts improved