Essentially entangled component of multipartite mixed quantum states, its properties, and an efficient algorithm for its extraction

2015

Полный текст Открытый доступ: Green Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.1103/physreva.92.042322
Достоверность данных 70 средняя
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

Using geometric means, we first consider a density matrix decomposition of a multipartite quantum system of a finite dimension into two density matrices: a separable one, also known as the best separable approximation, and an essentially entangled one, which contains no product state components. We show that this convex decomposition can be achieved in practice with the help of a linear programming algorithm that scales in the general case polynomially with the system dimension. We illustrate the algorithm implementation with an example of a composite system of dimension 12 that undergoes a loss of coherence due to classical noise and we trace the time evolution of its essentially entangled component. We suggest a ``geometric'' description of entanglement dynamics and demonstrate how it explains the well-known phenomena of sudden death and revival of multipartite entanglements. For a statistical weight loss of the essentially entangled component with time, its average entanglement content is not affected by the coherence loss.