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两量子比特爱因斯坦-波多尔斯基-罗森导引的佩雷斯型判据

量子物理 2026-01-21 v1 数学物理 math.MP

摘要

量子非定域性通过纠缠、贝尔非定域性和爱因斯坦-波多尔斯基-罗森(EPR)导引在多体系统中显现。虽然佩雷斯的部分转置正定判据为纠缠提供了一个简单而强大的检验,但用于检测EPR导引的类似优雅的谱判据仍然是一个公开挑战。在这项工作中,我们系统地探讨了能否为两量子比特系统中的EPR导引建立一个佩雷斯型判据。我们聚焦于秩-2(包括秩-1)态和两量子比特维尔纳态,分析了它们部分转置密度矩阵的本征值,并基于这些本征值的对称组合构建了一个重要的导引判据。我们证明,对于维尔纳态、所有两量子比特纯态、所有两量子比特秩-2态,该判据是导引性的充要条件。此外,我们验证了该判据对于更高秩态(秩-3和秩-4)的有效性,并表明结果与已知的导引不等式一致。我们的发现为通过部分转置检测量子非定域性提出了一个更统一的框架,并为导引检测的进一步理论和数值研究开辟了途径。

关键词

引用

@article{arxiv.2601.12085,
  title  = {Peres-type Criterion of Einstein-Podolsky-Rosen Steering for Two Qubits},
  author = {Yu-Xuan Zhang and Jing-Ling Chen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2601.12085},
  year   = {2026}
}

备注

11 pages, 2 figures