PPT纠缠态的构建及其通过偏转置二阶矩的检测
该工作中,研究人员采用了一种形式化方法,构建了一类新的正定部分转置(PPT)态族,包含d₁⊗d₂维系统中的可分离态与PPT纠缠态(PPTES),并推导出区分二者的判据。该判据体现为系统部分转置二阶矩(p₂)与维度乘积倒数(1/(d₁d₂))的不等式关系。由于二阶矩p₂易于计算且具有实验可测性,其在PPT态检测中发挥关键作用。当确认给定态为PPT态后,该团队通过构造合适的见证算子进一步判别其是否为PPTES。研究还建立了PPT态部分转置二阶矩与三阶矩的关联关系,证明不等式破缺即表明被测态为负部分转置(NPT)纠缠态。通过混合可分离态与纠缠态构建量子态时,该工作给出了混合参数使体系呈现PPTES特性的条件,并发现混合态中的纠缠态检测见证算子W同样适用于所得PPTES。最终应用表明,按此方法制备的私有态具有正可萃取密钥率,这一成果在量子密码学领域展现出应用潜力。
