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多体纯量子态局域操控的充要条件。 (英语) Zbl 1448.81192号

摘要:假设多个参与方共同拥有纯多方状态,\(|{\psi}\rangle\)。使用各自系统上的本地操作和经典通信(即LOCC),各方可能会确定性地将(|\psi\rangle)转换为另一个联合状态(|\phi\rangle\)。在二分情形下,尼尔森控制定理给出了纠缠变换过程成为可能的充要条件。在多部分情况下,只有当两个状态处于同一随机LOCC(SLOCC)类中时,才可能进行这种确定性局部变换。在这里,我们将尼尔森控制定理推广到多方情形,并找到局部存在的充分必要条件可分离的同一SLOCC类中两个多部分状态之间的转换。当这种确定性转换不可能实现时,我们找到了通过局部可分离操作将一种状态转换为另一种状态的最大概率表达式。此外,我们还发现了一个可分离变换存在的充分必要条件,该变换将多部分纯态转换为一组可能的终态之一,所有这些终态都位于同一个SLOCC类中。我们的结果表示为:(i)代表SLOCC轨道的状态的稳定器群和(ii)两个多体状态的关联密度矩阵(ADM)。当考虑涉及纯二体态的局部变换时,ADM与约化密度矩阵起着类似的作用。我们特别表明,一个ADM占另一ADM多数的要求是一个必要条件,但总的来说,这远远不够,因为它发生在双方的情况下。在大多数结果中,关于稳定子群(SLOCC轨道中代表态的稳定子群)的旋转操作起着重要作用,它在纠缠理论和参考系资源理论之间提供了深层联系。

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81页第48页 LOCC、远程传送、密集编码、远程状态操作、蒸馏
第81页,共18页 量子态层析成像,量子态识别
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