近事件视界混合态的多量子比特相干性

我们研究了在 Schwarzschild 黑洞事件视界附近，对经历哈姆雷特辐射的 n (n < N) 个量子比特的混合 GHZ（Greenberger-Horne-Zeilinger）态和 W 态的相干性。推导了混合 N 量子比特系统相干性的解析表达式，包括曲面时空中可访问与不可访问的部分。结果表明，随着哈姆雷特温度的增加，混合 W 态的相干性比 GHZ 态更有效地得以维持，尽管其纠缠较弱。随着量子比特数量的增加，W 态的相干性对引力退相干变得越来越不受影响。此外，费米子场保留更强的纠缠，而玻色子场保留更高的相干性，突显了不同粒子统计之间的明显对比。这些发现表明，Schwarzschild 时空如何重塑量子相干性与纠缠之间的平衡，为未来的相对论量子信息应用提供了指导。