多体系统中协同辅助的量子相干提取

我们通过在各副本的辅助系统上协同执行相同的局域操作，研究了渐近极限下（考虑资源态的无穷多副本）的辅助相干提取问题。当进一步将协同操作限制为投影测量时，提取过程分化为多个子过程。最后给出一个简明的公式：辅助可提取相干应为残态平均相干的最大值。该公式使得辅助相干提取的实验研究成为可能且便利，尤其当系统与其辅助处于混态时。利用该公式，我们首次研究了多体系统中的辅助相干提取。给出了类单配不等式以约束辅助可提取相干在各子系统间的分布。以三量子比特系统为例，我们在线性光学装置中实验制备了两类三方关联态，即 $W$ 型与 GHZ 型态，并实验探究了辅助相干提取。理论与实验结果吻合良好，验证了我们所给出的分布不等式。我们还考虑了三种多体量子关联度量，揭示了辅助相干提取与真正多体关联之间的紧密联系。