Skip to main content
Erschienen in: Quantum Information Processing 3/2017

01.03.2017

Connecting unextendible maximally entangled base with partial Hadamard matrices

verfasst von: Yan-Ling Wang, Mao-Sheng Li, Shao-Ming Fei, Zhu-Jun Zheng

Erschienen in: Quantum Information Processing | Ausgabe 3/2017

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

We study the unextendible maximally entangled bases (UMEB) in \(\mathbb {C}^{d}\bigotimes \mathbb {C}^{d}\) and connect the problem to the partial Hadamard matrices. We show that for a given special UMEB in \(\mathbb {C}^{d}\bigotimes \mathbb {C}^{d}\), there is a partial Hadamard matrix which cannot be extended to a Hadamard matrix in \(\mathbb {C}^{d}\). As a corollary, any \((d-1)\times d\) partial Hadamard matrix can be extended to a Hadamard matrix, which answers a conjecture about \(d=5\). We obtain that for any d there is a UMEB except for \(d=p\ \text {or}\ 2p\), where \(p\equiv 3\mod 4\) and p is a prime. The existence of different kinds of constructions of UMEBs in \(\mathbb {C}^{nd}\bigotimes \mathbb {C}^{nd}\) for any \(n\in \mathbb {N}\) and \(d=3\times 5 \times 7\) is also discussed.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 340 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Versicherung + Risiko




Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Fußnoten
1
Very recently, after reading a paper by Guo [18], we notice we have made some mistakes in [11]. Here we take a chance to correct the mistakes. All \(\widetilde{N}=(qd)^2-(d^2-N)\) should be replaced by \(\widetilde{N}=(qd)^2-q(d^2-N)\). In the proof of Theorem 1 in [11], we made a mistake in the sencond equality of the following:
$$\begin{aligned} \widetilde{N}=q(q-1)d^2+qN=(qd)^2-\left( d^2-N\right) <q^2d^2. \end{aligned}$$
Hence, it should be replaced by
$$\begin{aligned} \widetilde{N}=q(q-1)d^2+qN=(qd)^2-q\left( d^2-N\right) <q^2d^2. \end{aligned}$$
 
Literatur
1.
Zurück zum Zitat Nielsen, M.A., Chuang, I.L.: Quantum Computation and Quantum Information. Cambridge University Press, Cambridge (2004)MATH Nielsen, M.A., Chuang, I.L.: Quantum Computation and Quantum Information. Cambridge University Press, Cambridge (2004)MATH
3.
5.
Zurück zum Zitat DiVincenzo, D.P., Mor, T., Shor, P.W., Smolin, J.A., Terhal, B.M.: Unextendible product bases, uncompletable product bases and bound entanglement. Commun. Math. Phys. 238, 379 (2003)ADSMathSciNetCrossRefMATH DiVincenzo, D.P., Mor, T., Shor, P.W., Smolin, J.A., Terhal, B.M.: Unextendible product bases, uncompletable product bases and bound entanglement. Commun. Math. Phys. 238, 379 (2003)ADSMathSciNetCrossRefMATH
6.
Zurück zum Zitat Bennett, C.H., DiVincenzo, D.P., Mor, T., Shor, P.W., Smolin, J.A., Terhal, B.M.: Unextendible product bases and bound entanglement. Phys. Rev. Lett. 82, 5385 (1999)ADSMathSciNetCrossRefMATH Bennett, C.H., DiVincenzo, D.P., Mor, T., Shor, P.W., Smolin, J.A., Terhal, B.M.: Unextendible product bases and bound entanglement. Phys. Rev. Lett. 82, 5385 (1999)ADSMathSciNetCrossRefMATH
8.
Zurück zum Zitat Bravyi, S., Smolin, J.A.: Unextendible maximally entangled bases. Phys. Rev. A 84, 042306 (2011)ADSCrossRef Bravyi, S., Smolin, J.A.: Unextendible maximally entangled bases. Phys. Rev. A 84, 042306 (2011)ADSCrossRef
9.
Zurück zum Zitat Chen, B., Fei, S.M.: Unextendible maximally entangled bases and mutually unbiased bases. Phys. Rev. A 88, 034301 (2013)ADSCrossRef Chen, B., Fei, S.M.: Unextendible maximally entangled bases and mutually unbiased bases. Phys. Rev. A 88, 034301 (2013)ADSCrossRef
10.
Zurück zum Zitat Li, M.-S., Wang, Y.-L., Zheng, Z.-J.: Unextendible maximally entangled bases in \(\mathbb{C}^{d}\bigotimes \mathbb{C}^{d^{\prime }}\). Phys. Rev. A 89, 062313 (2014)ADSCrossRef Li, M.-S., Wang, Y.-L., Zheng, Z.-J.: Unextendible maximally entangled bases in \(\mathbb{C}^{d}\bigotimes \mathbb{C}^{d^{\prime }}\). Phys. Rev. A 89, 062313 (2014)ADSCrossRef
11.
Zurück zum Zitat Wang, Y.-L., Li, M.-S., Fei, S.M.: Unextendible maximally entangled bases in \(\mathbb{C}^{d}\bigotimes \mathbb{C}^{d}\). Phys. Rev. A 90, 034301 (2014)ADSCrossRef Wang, Y.-L., Li, M.-S., Fei, S.M.: Unextendible maximally entangled bases in \(\mathbb{C}^{d}\bigotimes \mathbb{C}^{d}\). Phys. Rev. A 90, 034301 (2014)ADSCrossRef
15.
16.
Zurück zum Zitat de Launey, W., Levin, D.A.: A Fourier-analytic approach to counting partial Hadamard matrices. Cryptogr. Commun. 2, 307 (2010)MathSciNetCrossRefMATH de Launey, W., Levin, D.A.: A Fourier-analytic approach to counting partial Hadamard matrices. Cryptogr. Commun. 2, 307 (2010)MathSciNetCrossRefMATH
18.
Zurück zum Zitat Guo, Y.: Constructing the unextendible maximally entangled basis from the maximally entangled basis. Phys. Rev. A 94, 052302 (2016)ADSCrossRef Guo, Y.: Constructing the unextendible maximally entangled basis from the maximally entangled basis. Phys. Rev. A 94, 052302 (2016)ADSCrossRef
19.
Zurück zum Zitat Guo, Y., Wu, S.: Unextendible entangled bases with fixed Schmidt number. Phys. Rev. A 90, 054303 (2014)ADSCrossRef Guo, Y., Wu, S.: Unextendible entangled bases with fixed Schmidt number. Phys. Rev. A 90, 054303 (2014)ADSCrossRef
Metadaten
Titel
Connecting unextendible maximally entangled base with partial Hadamard matrices
verfasst von
Yan-Ling Wang
Mao-Sheng Li
Shao-Ming Fei
Zhu-Jun Zheng
Publikationsdatum
01.03.2017
Verlag
Springer US
Erschienen in
Quantum Information Processing / Ausgabe 3/2017
Print ISSN: 1570-0755
Elektronische ISSN: 1573-1332
DOI
https://doi.org/10.1007/s11128-017-1537-7

Weitere Artikel der Ausgabe 3/2017

Quantum Information Processing 3/2017 Zur Ausgabe

Neuer Inhalt