量子比特纠缠的洛伦兹几何

我们研究了量子比特纠缠与洛伦兹几何之间的关系。在早前的一篇论文中，我们给出了一种检测两量子比特纠缠的方法。该纠缠判据基于作用于单个量子比特上的部分洛伦兹变换（PLT）。本文给出了 PLT 检验背后的理论框架。该处理在物理上基于 Minkowski 时空的因果结构，在数学上基于洛伦兹奇异值分解。一个令人惊讶的特征是相对论中使用的“能量条件”的自然浮现。所有态都满足“主能量条件”（DEC），可分离态满足强能量条件（SEC），而纠缠态违背 SEC。除了检验纠缠之外，我们的方法还使我们能够在密度矩阵存在可分离形式的情况下构造之。我们的方法导出了状态空间的一个简单三维图形表示，展示了所有态集合中的纠缠态。