通过产品斯蒂弗尔流形优化LOCC协议
量子物理
2025-10-09 v1
摘要
局部操作和经典通信(LOCC)是量子信息领域中从理论和实验角度的基础框架。然而，设计和优化LOCC协议由于其复杂结构而难以实现。确定可实现的界限并设计可实际实施的LOCC协议，在通信轮数有限的情况下仍是关键挑战。在本工作中，我们开发了通过产品斯蒂弗尔流形上的黎曼优化来优化固定轮数的LOCC框架，这不仅能获得接近最优的目标函数值，还能产生完全可实现的协议。我们通过量子信息处理中的关键任务（如纠缠提取和状态合并）演示了该框架的适用性。我们的结果为纠缠提取和块纠缠状态合并提供了新的洞见。我们获得了改进的提取和状态合并协议，其中一些协议与通过正部分转置松弛所导出的上界相匹配。这些结果表明，通过流形优化来优化LOCC可作为推动分布式量子信息处理研究的强大工具。
引用
@article{arxiv.2510.06909,
title = {Optimizing LOCC Protocols on Product Stiefel Manifold},
author = {Ze-Tong Li and Xin Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.06909},
year = {2025}
}