张量、纠缠性、可分性及其复杂度
量子物理学中最具挑战性的问题之一是对d-分体态纠缠度及其可分性的量化。该研究表明,这些问题最适合用张量方法解决。纯态的几何纠缠度量是最自然的纠缠量化方式之一,其与张量态的光谱范数直接相关;而态密度张量核范数的对数可视为该系统的“能量”。
首先,该团队证明了具有最大几何纠缠度的d-分体态对应最小光谱范数与最大核范数。其次,研究者引入了厄米特张量、密度张量等概念,以及对应于玻色子的双对称厄米特张量子空间,并证明可分密度张量与强可分双对称密度张量可通过其核范数值(等于1)来表征。不过这些特性验证通常属于NP难问题。
第三,当将研究范围限定于玻色子系统时——如对称d量子比特,或更广义的ℂⁿ空间中对称d量子单元,以及对应固定n值的双对称厄米特密度张量,上述物理量可在多项式时间内完成计算。
