随机密度矩阵：平均根保真度与平均平方 Bures 距离的解析结果
量子物理
2022-11-21 v2 信息论
数学物理
math.IT
math.MP
摘要
Bures 距离因其若干突出特征而在各种距离度量中占有特殊地位，并在量子信息论的诸多问题中得到应用。它与保真度相关，且除其他外，可作为量化量子态可分离性的真正度量。在本工作中，我们计算了固定密度矩阵与随机密度矩阵之间以及两个随机密度矩阵之间的平均根保真度和平均平方 Bures 距离的精确解析结果。在推导过程中，我们还获得了上述密度矩阵对乘积的谱密度。我们使用蒙特卡洛模拟证实了我们的解析结果。此外，我们将这些结果与使用耦合踢顶生成的约化密度矩阵之间的平均平方 Bures 距离进行比较，发现非常吻合。
引用
@article{arxiv.2105.02743,
title = {Random density matrices: Analytical results for mean root fidelity and mean square Bures distance},
author = {Aritra Laha and Agrim Aggarwal and Santosh Kumar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.02743},
year = {2022}
}
备注
13 pages, 10 figures ; Published Version