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一种易于计算的高斯量子想象性度量

量子物理 2025-04-14 v1 数学物理 math.MP

摘要

量子想象性(resource-theoretic frameworks for quantum imaginarity)的资源论框架在近年来得到了发展。在这些框架中,已提出许多针对有限维系统的想象性度量。然而,对于连续变量(CV)系统中高斯想象性,仅已知两种高斯想象性度量,当应用于多模高斯态时 exhibits prohibitive computational complexity。本文提出了一种用于 nn 模高斯系统的可计算高斯想象性度量 IGn\mathcal I^{G_n}IGn\mathcal I^{G_n} 的值仅由高斯态的位移向量和协方差矩阵简单给出。将 IGn\mathcal{I}^{G_n} 与现有的两种高斯想象性度量进行比较分析表明, IGn\mathcal{I}^{G_n} 可以更有效地用于检测任意 nn 模高斯态的想象性。作为应用,我们利用 IG2{\mathcal I}^{G_2} 研究了在高斯 Markov 噪声环境中 (1+1)(1+1) 模高斯态的动力学行为。此外,我们证明了 IGn{\mathcal I^{G_n}} 可以对任意 mm 多模多模 CV 系统进行量化,且满足多模高斯关联度量的所有要求,这揭示了 nn 模高斯想象性也可以被视为一种多模多模高斯关联性,是一种多模高斯量子资源。

关键词

引用

@article{arxiv.2504.08132,
  title  = {An easily computable measure of Gaussian quantum imaginarity},
  author = {Ting Zhang and Jinchuan Hou and Xiaofei Qi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2504.08132},
  year   = {2025}
}