一种用于纠缠量化的变分量子算法

量子纠缠是量子信息科学中的基础性资源,支撑着物理学领域的多种应用。然而,检测和量化纠缠仍是一项重大挑战。该研究团队受乌尔曼定理启发,提出一种变分量子算法来量化一般量子态的布雷斯纠缠度。这种方法可自然扩展到其他量子资源(包括真多体纠缠、量子失谐、量子相干性和总关联度)的量化,同时还能重构最近自由态。该算法所需的辅助量子比特数量和电路深度与系统尺寸、维度及自由态基数呈多项式关系,使其具有实际应用的扩展性。因此,通过多个应用案例证明,该工作为量子资源量化提供了通用高效的计算框架。

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