基于局部广义测量的二分纠缠探测

由局部测量实现的纠缠探测（可能由相距遥远的观测者执行）在量子密钥分发与量子通信应用中尤为引人关注。本文研究了基于关联矩阵和此类局部测量的联合概率分布的任意维二分纠缠探测的充分条件。特别地，针对典型二分量子态以及涉及局部正交厄米算符基（LOOs）或基于最近引入的 $(N,M)$ 型信息完备正算子值测度（$(N,M)$-POVMs）的广义测量的情形，探讨了它们对这些条件依赖于局部测量性质的关系。研究表明，$(N,M)$-POVMs 的对称性意味着二分纠缠探测的充分条件呈现出将不同同等高效的局部纠缠探测情形关联起来的特殊标度性质。例如，对于基于关联矩阵的二分局部纠缠探测，其结果是 LOOs 与所有信息完备的 $(N,M)$-POVMs 具有同等的探测能力。借助 hit-and-run 蒙特卡洛算法，对典型二分量子态的局部纠缠探测有效性进行了数值探索。为此，确定了局部可探测纠缠态与所有二分量子态之间的欧氏体积比。