从热力学量子构建高斯多模态纠缠的层次结构
量子物理
2026-02-24 v1
摘要
我们通过量化全可提取功与局部可提取功之间的差距(ergotropy),对纯连续变量系统中的多模态纠缠进行热力学表征。对于任意纯高斯多模态态,我们证明了 2-局部 ergotropic gap 是任何二分法上的忠实纠缠单调量,并构成 Renyi-2 纠缠熵的功能上独立的上界。我们进一步引入 k-ergotropic score,即最小 k-局部 ergotropic gap,证明其忠实地量化了跨 k 个子系统的多模态纠缠。对于纯三模态高斯态,我们推导了其与几何测度(k=2)关于真正多模态纠缠以及总高斯多模态纠缠(k=3)的闭式关系。对于超过三个模态的系统,k-ergotropic score 成为与标准几何测度的功能上独立的纠缠度量。我们的结果揭示了高斯多模态纠缠与受局域性约束下的功提取之间的直接操作性层次关系,并提供了可计算且可实验访问的热力学框架,用于表征量子关联。
引用
@article{arxiv.2602.18816,
title = {Hierarchies of Gaussian multimode entanglement from thermodynamic quantifiers},
author = {Mrinmoy Samanta and Sudipta Mondal and Ayan Patra and Saptarshi Roy and Aditi Sen De},
journal= {arXiv preprint arXiv:2602.18816},
year = {2026}
}
备注
6+13 pages, 2 figures