Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Nonconvex optimization strategy for computing convex-roof entanglement

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68378271%3A_____%2F25%3A00619000" target="_blank" >RIV/68378271:_____/25:00619000 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevA.111.032435" target="_blank" >https://doi.org/10.1103/PhysRevA.111.032435</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevA.111.032435" target="_blank" >10.1103/PhysRevA.111.032435</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Nonconvex optimization strategy for computing convex-roof entanglement

  • Popis výsledku v původním jazyce

    We develop a numerical methodology for the computation of entanglement measures for mixed quantum states. Using the well-known Schr¨odinger-HJW theorem, the computation of convex roof entanglement measures is reframed as a search for unitary matrices, a nonconvex optimization problem. To address this non-convexity, we modify a genetic algorithm, known in the literature as differential evolution, constraining the search space to unitary matrices by using a QR factorization. We then refine results using a quasi-Newton method. We benchmark our method on simple test problems and, as an application, compute entanglement between a system and its environment over time for pure dephasing evolutions. We also study the temperature dependence of Gibbs state en- tanglement for a class of block-diagonal Hamiltonians to provide a complementary test scenario with a set of entangled states that are qualitatively different. We find that the method works well enough to reliably reproduce entanglement curves, even for comparatively large systems. To our knowledge, the modified genetic algorithm represents the first derivative-free and non-convex computational method that broadly applies to the computation of convex roof entanglement measures.

  • Název v anglickém jazyce

    Nonconvex optimization strategy for computing convex-roof entanglement

  • Popis výsledku anglicky

    We develop a numerical methodology for the computation of entanglement measures for mixed quantum states. Using the well-known Schr¨odinger-HJW theorem, the computation of convex roof entanglement measures is reframed as a search for unitary matrices, a nonconvex optimization problem. To address this non-convexity, we modify a genetic algorithm, known in the literature as differential evolution, constraining the search space to unitary matrices by using a QR factorization. We then refine results using a quasi-Newton method. We benchmark our method on simple test problems and, as an application, compute entanglement between a system and its environment over time for pure dephasing evolutions. We also study the temperature dependence of Gibbs state en- tanglement for a class of block-diagonal Hamiltonians to provide a complementary test scenario with a set of entangled states that are qualitatively different. We find that the method works well enough to reliably reproduce entanglement curves, even for comparatively large systems. To our knowledge, the modified genetic algorithm represents the first derivative-free and non-convex computational method that broadly applies to the computation of convex roof entanglement measures.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10306 - Optics (including laser optics and quantum optics)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

  • Návaznosti

    I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2025

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Physical Review A

  • ISSN

    2469-9926

  • e-ISSN

    2469-9934

  • Svazek periodika

    111

  • Číslo periodika v rámci svazku

    3

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    10

  • Strana od-do

    032435

  • Kód UT WoS článku

    001459100200005

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-105001681216