费米子系统中作为量子资源的一体纠缠
量子物理
2020-10-28 v3
摘要
我们表明，一体纠缠——作为纯费米子态偏离 Slater 行列式(SD)的度量，并由单粒子密度矩阵(SPDM)的混合度所决定——可被视为一种量子资源。相关理论以 SD 及其凸包为自由态，以数守恒费米子线性光学操作(FLO)（包括一体酉变换和单粒子模式占据数测量）为基本自由操作。我们首先基于纯 -费米子态的类 Schmidt 分解给出一体纠缠的类二分表述，由此可导出 SPDM [连同 -体密度矩阵]。随后证明，在 FLO 操作下，初始与测量后 SPDM 总满足优超关系，这确保这些操作平均不能增加一体纠缠。最后表明，该资源与需要超越反对称化的关联的费米子量子计算模型一致。还讨论了更一般的自由测量以及与模式纠缠的关系。
引用
@article{arxiv.2001.03570,
title = {One-body entanglement as a quantum resource in fermionic systems},
author = {N. Gigena and M. Di Tullio and R. Rossignoli},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.03570},
year = {2020}
}
备注
11 pages, 1 figure