一种用于检测多比特设备中真正多体纠缠的受限测量方法

检测真正的多体纠缠(GME)是衡量量子系统相干性和实验控制的状态表征任务。现有的GME测试往往需要对众多量子比特进行联合测量，这给限于连接性或测量噪声随联合测量量子比特数量而增长的系统（如时隙编码量子比特和来自超导电路的微波光子）带来了挑战。本文引入一种适用于任意状态的灵活GME和$k$-不可分割准则，其仅需对$n$量子比特目标图状态中最多$2^n$个$m$体稳定子中的$O(n^2)$个进行测量，其中$m$受限于图的最大度数。对于簇状或环形图状态，仅需常数权重稳定子。通过运用半正交规划(有时结合图的局部补全)，我们可减少所需稳定子的数量或权重。分析和数值结果表明，我们的准则在噪声容忍性方面具有优势，且可从认证的$k$-不可分割性推断状态的保真度，适用于在真实条件下生成的微波光子图状态。