确定性纠缠分发的纠缠交换测量
量子纠缠交换是实现量子网络节点间纠缠分发的关键基础操作。在标准协议中,中间测量的结果决定了最终量子态,这使得该过程具有固有概率性且需要进行后选择。该研究团队全面刻画了能使纠缠交换过程确定化的测量方案:对于任意纯态输入,每个测量结果都会产生局部幺正等价的量子态。研究还证明,基于复Hadamard矩阵构建的测量方案能最大化“共熵型”纠缠度量。针对这一最优协议,研究人员给出了维度依赖的确定性纠缠交换测量方案的完整分类:在维度d=2,3时具有唯一性,d=4时存在无限多种方案,而d=5时则包含72种不等价类别。该工作进一步研究了包含多个交换节点的通用网络,发现在d=2,3维度下,终端间量子态与中继节点执行最优测量的顺序无关。这些成果建立了无需后选择的最优纠缠交换方案,可在任意量子网络架构中实现无不利测量结果的纠缠分发。

