量子科技中心_量科网

该研究团队提出了一种混合态魔术判据——三角判据（Triangle Criterion），该判据在魔术态领域的作用类似于纠缠理论中的正部分转置（PPT）判据：它兼具强大的检测能力、清晰的几何解释以及与魔术态蒸馏的操作性关联。基于这一判据，研究人员揭示了多量子比特魔术态蒸馏与检测的若干新特征。通过证明三角判据在张量积下不具备稳定性（与PPT判据形成鲜明对比），该工作证实了真正的多量子比特魔术态蒸馏协议严格优于所有单量子比特方案。此外，研究还表明，在压倒性概率下，相对低秩的多量子比特魔术态无法通过任何单量子比特蒸馏协议提纯。该团队推导出了魔术态最小纯度的上界，并通过数值模拟和构造性证据推测该上界是紧致的。基于最小纯度结果，该研究预言了“非忠实魔术态”的存在（即无法被任何基于保真度的魔术见证子检测的态），并揭示了单拷贝方案中混合态魔术检测的根本局限性。