对称多粒子自旋-1/2 系统纠缠的表征

分析多粒子自旋-1/2 系统中的纠缠性质通常十分困难，因为系统的 Hilbert 空间随组成粒子数 $N$ 呈指数增长。幸运的是，当系统态具有充分对称性时，仍有可能研究多粒子纠缠。本文提出了一种实用方法，用于高效计算对称子空间中各态的多种 bipartite 纠缠度量，并对 $N\sim 10^3$ 的情形进行了这些计算。通过考虑所有可能的 bipartite 分割，我们构建了大对称系统中多尺度纠缠的图像。特别地，我们通过将动态生成的自旋压缩态与已知参考态（如 GHZ 态与 Dicke 态）以及具有近最大 bipartite 熵的新态族进行比较来表征它们。我们量化了纠缠程度与其对粒子丢失鲁棒性之间的权衡，强调实质纠缠不必是脆弱的。