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PPT纠缠的间隙。 (英语) Zbl 1367.15042号

小结:设(W)是特征不等于2的场上的有限维向量空间。分别用\(V_S\)和\(V_A\)表示\(W\otimes W\)的子空间\(V\)的对称张量和反对称张量的子空间。本文证明了如果(V)是由张量秩为1的张量生成的,(V=V_S\oplus V_A)和(W)是最小的向量空间,使得(V\子集W\ otimes W\)然后是(\dim(V_S)\geq\max\{\frac{2\dim(V _A)}{\dim。
这个结果直接应用于量子信息论中的可分离性问题:If(rho in mathcal{M} k(_k)\tomes\mathcal{M} k(_k)\simeq\mathcal公司{M}_{k^2}\)是可分离的\[\开始{对齐}\operatorname{rank}((\mathrm{Id}+F)\rho(\mathrm{Id{+F)\]其中\(\mathcal{M} _n(n)\)是顺序为(n),(F)的复矩阵的集合{M} k(_k)\tomes\mathcal{M} k(_k)\)是翻转运算符,\(\mathrm{Id}\in\mathcal{M} k(_k)\tomes\mathcal{M} k(_k)\)是恒等式,\(r\)是\(\rho+F\rho F\)的边际秩。我们证明了这个不等式的尖锐性。这种不平等是可分性的必要条件。
此外,我们还证明了如果{M} k(_k)\tomes\mathcal{M} k(_k)\)在部分转置(PPT)和\(操作符名{rank}((\mathrm{Id}+F)\rho(\mathrm{Id{+F))=1\)下为正,则\(\rho\)是可分的。这一结果来源于佩隆-富勒尼乌斯理论。我们还提出了一大类满足(operatorname{rank}(\mathrm{Id}+F)\rho(\mathrm{Id{+F)\ geqr\geq\frac{2}{r-1}\operatorname{rank{(\methrm{Id}-F)\ times\rho(\ mathrm}Id}/F)\的PPT矩阵。有可能PPT矩阵{M} k(_k)\tomes\mathcal{M} k(_k)\)令人满意的\[1<\operatorname{rank}(\mathrm{Id}+F)\rho\]存在。在这种情况下,\(\rho\)是纠缠的。这是一个缺口,我们可以在这里寻找PPT纠缠。

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15A69号 多线性代数,张量演算
81页40页 量子相干、纠缠、量子关联
15个B48 正矩阵及其推广;矩阵的锥
15B57号 厄米特矩阵、斜厄米特阵和相关矩阵
15A03号 向量空间,线性相关性,秩,线性
81页第45页 量子信息、通信、网络(量子理论方面)
15A45型 涉及矩阵的其他不等式

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参考文献:

[1] Peres,A.,密度矩阵的可分性准则,Phys。修订稿。,77, 8, 1413 (1996) ·Zbl 0947.81003号
[2] Horodecki,P.,可分离性准则和带正部分转位的不可分离混合态,Phys。莱特。A、 232、5、333-339(1997)·兹比尔1053.81504
[3] Chen,K。;Wu,L.-A.,识别纠缠的矩阵重排方法,量子信息计算。,3, 3, 193-202 (2003) ·Zbl 1152.81692号
[4] Rudolph,O.,可分性的可计算交叉范数准则,Lett。数学。物理。,70, 1, 57-64 (2004) ·Zbl 1059.81030号
[5] Rudolph,O.,关于交叉范数可分性准则的进一步结果,量子Inf.过程。,4, 3, 219-239 (2005) ·Zbl 1130.81016号
[6] Bennett,C.H。;迪文森佐,D.P。;莫尔·T。;肖尔,P.W。;Smolin,J.A。;Terhal,B.M.,《不可扩展的产品基础和束缚缠结》,Phys。修订稿。,82, 26, 5385 (1999)
[7] Horodecki,P。;Smolin,J.A。;Terhal,B.M。;Thapliyal,A.V.,秩,两个二体束缚纠缠态不存在,Theoret。计算。科学。,292, 3, 589-596 (2003) ·兹比尔1026.68058
[8] 托特,G。;Gühne,O.,对称量子态的可分离性准则和纠缠见证,应用。物理学。B、 98,4617-622(2010)
[9] Cariello,D.,弱不可约矩阵的可分离性,量子信息计算。,14, 15-16, 1308-1337 (2014)
[10] Cariello,D.,对称性是否意味着PPT属性?,量子信息计算。,15, 9-10, 812-824 (2015)
[11] Cariello,D.,量子信息理论中的完全可约映射,IEEE Trans。通知。理论,621721-1732(2016)·Zbl 1359.81054号
[12] Evans,D.E。;Höegh-Krohn,R.,C*-代数上正映射的谱性质,J.Lond。数学。Soc.,2,2,345-355(1978年)·Zbl 0384.46042号
[13] Horodecki,M。;霍罗德基,P。;Horodecki,R.,混合态的可分性:必要和充分条件,Phys。莱特。A、 223,1,1-8(1996)·Zbl 0984.81007号
[14] Leinaas,J.M。;Myrheim,J。;索利德,P.Ø。,复合量子系统中纠缠正部分转置态的数值研究,Phys。A版,第81、6条,第062329页(2010年)
[15] Tura,J。;奥古西亚克,R。;Hyllus,P。;库西,M。;Samsonowicz,J。;Lewenstein,M.,具有正部分转置的四量子比特纠缠对称态,物理学。版本A,85,6,第060302条pp.(2012)
[16] 奥古西亚克,R。;Tura,J。;Samsonowicz,J。;Lewenstein,M.,具有所有正部分转置的N个量子比特的纠缠对称态,Phys。A版,第86、4条,第042316页(2012年)
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