局域性约束下量子态辨识的纠缠成本
量子物理
2024-11-19 v2
摘要
量子系统中纠缠与非局域性的独特特征——存在两对二部态可通过一般纠缠测量实现完美辨识，却无法通过局域操作和经典通信实现——在量子纠缠理论、分布式量子信息处理和量子数据隐藏方面具有重要意义。本文深入研究了在局域性约束下辨识两对二部态量子态的纠缠成本，采用具有正部分转置 (PPT) 的正算符价值测度 (POVM) 以实现最优成功概率的一般纠缠测量。首先，我们引入一种可高效计算的量称为 POVM 谱 PPT 距离的量来量化一般测量的局域性。我们指出，这可以作为通过 PPT POVM 实现最优辨识的纠缠成本的下界。其次，我们建立了通过 PPT POVM 实现任意两态最优辨识的纠缠成本的上界。基于此结果，我们展示，纯态可借助单个 Bell 态对任意其他态实现最优辨识。本研究深化了我们对纠缠在量子态辨识中关键作用的理解，作为掌握针对局域受限测量的量子数据隐藏的关键要素。
引用
@article{arxiv.2402.18446,
title = {Entanglement cost of discriminating quantum states under locality constraints},
author = {Chenghong Zhu and Chengkai Zhu and Zhiping Liu and Xin Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.18446},
year = {2024}
}
备注
21 pages including appendix, v2 improved the presentation and results