On the Exact Variance of Tsallis Entanglement Entropy in a Random Pure State.
On the Exact Variance of Tsallis Entanglement Entropy in a Random Pure State.
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DOI：
10.3390/e21050539
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发表时间：
2019-05-27
期刊：
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通讯作者：
Wei L
中科院分区：
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作者：
Wei L
Tsallis 熵是量子信息论中标准冯诺依曼熵的一种有用的单参数推广。在这项工作中，我们研究了随机纯态下二分量子系统的 Tsallis 熵的方差。主要结果是 Tsallis 熵的精确方差公式，其中涉及一些终止超几何函数的有限和。在二次熵和小子系统维度的特殊情况下，主要结果进一步简化为显式方差表达式。作为副产品，我们基于导出的与 Tsallis 熵的矩关系找到了最近证明的冯诺依曼熵方差公式的独立证明。
The Tsallis entropy is a useful one-parameter generalization to the standard von Neumann entropy in quantum information theory. In this work, we study the variance of the Tsallis entropy of bipartite quantum systems in a random pure state. The main result is an exact variance formula of the Tsallis entropy that involves finite sums of some terminating hypergeometric functions. In the special cases of quadratic entropy and small subsystem dimensions, the main result is further simplified to explicit variance expressions. As a byproduct, we find an independent proof of the recently proven variance formula of the von Neumann entropy based on the derived moment relation to the Tsallis entropy.
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