中文

纠缠的死亡,魔法的重生

量子物理 2026-05-22 v1

摘要

局部马尔可夫噪声无法将纠缠带回来,但可以将魔法带回来。与可分离性不同,稳定子成员在局部信道下不再保持不变,这使得耗散可以将状态推出稳定子多面体,同时也可将其推入其中。在局部幅度阻尼下,nn 量子比特 GHZ 族 α0n+β1n\alpha|0^n\rangle+\beta|1^n\rangle0<α<β0<\alpha<\beta)在较低阻尼强度 γ\gamma_- 处失去其魔法,并在较高阻尼强度 γ+\gamma_+ 处重新获得魔法,而纠缠在 γe\gamma_e 处不可逆丢失。这种魔法-纠缠互补性,γe+γ+=1\gamma_e+\gamma_+=1 对每个 nn 都成立,反映了幅度阻尼的系统-环境二元性,适用于更广泛的耗散信道类别。对于较小的 α\alpha,重生的魔法寓居于一个所有 proper marginals 均为稳定子的全可分离态中,但奇偶校验 syndrome 提取将其浓缩到单个量子比特上进行魔法态提炼。局部耗散进一步将纯稳定子态划分为魔法生成器和魔法隔离器:在两比特情况下,Bell 态 Φ+|\Phi^+\rangle 立即产生魔法,而其 Bell 态伴侣 Ψ+|\Psi^+\rangle 保持稳定。魔法与纠缠共同揭示了一种对单独而言不可见的对称性。

关键词

引用

@article{arxiv.2605.22603,
  title  = {Sudden death of entanglement, rebirth of magic},
  author = {Chenfeng Cao},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2605.22603},
  year   = {2026}
}

备注

40 pages, 11 figures