Abstract

The pairwise entanglement dynamics in a multipartite open system consisting of three entangled cavity photons locally coupled with independent N-mode reservoirs is studied via concurrence. The initial states of cavity photons are prepared in two types of W-like states while the corresponding reservoirs are prepared in the factorable vacuum state. The result shows that all the pairwise concurrences of the total system including cavities and reservoirs undergo qualitatively different dynamical behaviors. Among the two W-like states, only one could exhibit entanglement sudden death (ESD) leading the corresponding reservoirs to exhibit entanglement sudden birth. In addition, by taking the entanglement of the corresponding reservoirs into account, entanglement invariants are constructed for the W-like state that does not undergo ESD.

© 2010 Chinese Optics Letters

PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. M. A. Nielsen and I. L. Chuang, Quantum Computation and Quantum Information (Cambridge University Press, Cambridge, 2000).
  2. T. Yu and J. H. Eberly, Phys. Rev. Lett. 93, 140404(2004).
  3. L. Jakobczyk and A. Jamroz, Phys. Lett. A 333, 35 (2004).
  4. S. Bandyopadhyay and D. A. Lidar, Phys. Rev. A 70, 010301(R) (2004).
  5. T. Yu and J. H. Eberly, Phys. Rev. Lett. 97, 140403 (2006).
  6. P. J. Dodd and J. J. Halliwell, Phys. Rev. A 69, 052105 (2004).
  7. M. Yona»c, T. Yu, and J. H. Eberly, J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 40, S45 (2007).
  8. D. Solenov, D. Tolkunov, and V. Privman, Phys. Lett. A 359, 81 (2006).
  9. K. Zyczkowski, P. Horodecki, M. Horodecki, and R. Horodecki, Phys. Rev. A 65, 012101 (2001).
  10. A. R. R. Carvalho, F. Mintert, and A. Buchleitner, Phys. Rev. Lett. 93, 230501 (2004).
  11. L. Derkacz and L. Jakobczyk, Phys. Rev. A 74, 032313 (2006).
  12. G. Gordon and G. Kurizki, Phys. Rev. Lett. 97, 110503 (2006).
  13. M. P. Almeida, F. de Melo, M. Hor-Meyll, A. Salles, S. P. Walborn, P. H. S. Ribeiro, and L. Davidovich, Science 316, 579 (2007).
  14. J. Laurat, K. S. Choi, H. Deng, C. W. Chou, and H. J. Kimble, Phys. Rev. Lett. 99, 180504 (2007).
  15. W. Dur, G. Vidal, and J. I. Cirac, Phys. Rev. A 62, 062314 (2000).
  16. N. B. An, Phys. Rev. A 69, 022315 (2004).
  17. P. Agrawal and A. Pati, Phys. Rev. A 74, 062320 (2006).
  18. V. Coffman, J. Kundu, and W. K. Wootters, Phys. Rev. A 61, 052306 (2000).
  19. C. E. Lopez, G. Romero, F. Lastra, E. Solano, and J. C. Retamal, Phys. Rev. Lett. 101, 080503 (2008).
  20. W. K. Wootters, Phys. Rev. Lett. 80, 2245 (1998).
  21. G. Vidal and R. F. Werner, Phys. Rev. A 65, 032314 (2002).

2008 (1)

C. E. Lopez, G. Romero, F. Lastra, E. Solano, and J. C. Retamal, Phys. Rev. Lett. 101, 080503 (2008).

2007 (3)

M. P. Almeida, F. de Melo, M. Hor-Meyll, A. Salles, S. P. Walborn, P. H. S. Ribeiro, and L. Davidovich, Science 316, 579 (2007).

J. Laurat, K. S. Choi, H. Deng, C. W. Chou, and H. J. Kimble, Phys. Rev. Lett. 99, 180504 (2007).

M. Yona»c, T. Yu, and J. H. Eberly, J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 40, S45 (2007).

2006 (5)

D. Solenov, D. Tolkunov, and V. Privman, Phys. Lett. A 359, 81 (2006).

L. Derkacz and L. Jakobczyk, Phys. Rev. A 74, 032313 (2006).

G. Gordon and G. Kurizki, Phys. Rev. Lett. 97, 110503 (2006).

T. Yu and J. H. Eberly, Phys. Rev. Lett. 97, 140403 (2006).

P. Agrawal and A. Pati, Phys. Rev. A 74, 062320 (2006).

2004 (6)

A. R. R. Carvalho, F. Mintert, and A. Buchleitner, Phys. Rev. Lett. 93, 230501 (2004).

N. B. An, Phys. Rev. A 69, 022315 (2004).

P. J. Dodd and J. J. Halliwell, Phys. Rev. A 69, 052105 (2004).

T. Yu and J. H. Eberly, Phys. Rev. Lett. 93, 140404(2004).

L. Jakobczyk and A. Jamroz, Phys. Lett. A 333, 35 (2004).

S. Bandyopadhyay and D. A. Lidar, Phys. Rev. A 70, 010301(R) (2004).

2002 (1)

G. Vidal and R. F. Werner, Phys. Rev. A 65, 032314 (2002).

2001 (1)

K. Zyczkowski, P. Horodecki, M. Horodecki, and R. Horodecki, Phys. Rev. A 65, 012101 (2001).

2000 (2)

W. Dur, G. Vidal, and J. I. Cirac, Phys. Rev. A 62, 062314 (2000).

V. Coffman, J. Kundu, and W. K. Wootters, Phys. Rev. A 61, 052306 (2000).

1998 (1)

W. K. Wootters, Phys. Rev. Lett. 80, 2245 (1998).

Agrawal, P.

P. Agrawal and A. Pati, Phys. Rev. A 74, 062320 (2006).

Almeida, M. P.

M. P. Almeida, F. de Melo, M. Hor-Meyll, A. Salles, S. P. Walborn, P. H. S. Ribeiro, and L. Davidovich, Science 316, 579 (2007).

An, N. B.

N. B. An, Phys. Rev. A 69, 022315 (2004).

Bandyopadhyay, S.

S. Bandyopadhyay and D. A. Lidar, Phys. Rev. A 70, 010301(R) (2004).

Buchleitner, A.

A. R. R. Carvalho, F. Mintert, and A. Buchleitner, Phys. Rev. Lett. 93, 230501 (2004).

Carvalho, A. R. R.

A. R. R. Carvalho, F. Mintert, and A. Buchleitner, Phys. Rev. Lett. 93, 230501 (2004).

Choi, K. S.

J. Laurat, K. S. Choi, H. Deng, C. W. Chou, and H. J. Kimble, Phys. Rev. Lett. 99, 180504 (2007).

Chou, C. W.

J. Laurat, K. S. Choi, H. Deng, C. W. Chou, and H. J. Kimble, Phys. Rev. Lett. 99, 180504 (2007).

Cirac, J. I.

W. Dur, G. Vidal, and J. I. Cirac, Phys. Rev. A 62, 062314 (2000).

Coffman, V.

V. Coffman, J. Kundu, and W. K. Wootters, Phys. Rev. A 61, 052306 (2000).

Davidovich, L.

M. P. Almeida, F. de Melo, M. Hor-Meyll, A. Salles, S. P. Walborn, P. H. S. Ribeiro, and L. Davidovich, Science 316, 579 (2007).

Deng, H.

J. Laurat, K. S. Choi, H. Deng, C. W. Chou, and H. J. Kimble, Phys. Rev. Lett. 99, 180504 (2007).

Derkacz, L.

L. Derkacz and L. Jakobczyk, Phys. Rev. A 74, 032313 (2006).

Dodd, P. J.

P. J. Dodd and J. J. Halliwell, Phys. Rev. A 69, 052105 (2004).

Dur, W.

W. Dur, G. Vidal, and J. I. Cirac, Phys. Rev. A 62, 062314 (2000).

Eberly, J. H.

M. Yona»c, T. Yu, and J. H. Eberly, J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 40, S45 (2007).

T. Yu and J. H. Eberly, Phys. Rev. Lett. 97, 140403 (2006).

T. Yu and J. H. Eberly, Phys. Rev. Lett. 93, 140404(2004).

Gordon, G.

G. Gordon and G. Kurizki, Phys. Rev. Lett. 97, 110503 (2006).

Halliwell, J. J.

P. J. Dodd and J. J. Halliwell, Phys. Rev. A 69, 052105 (2004).

Hor-Meyll, M.

M. P. Almeida, F. de Melo, M. Hor-Meyll, A. Salles, S. P. Walborn, P. H. S. Ribeiro, and L. Davidovich, Science 316, 579 (2007).

Horodecki, M.

K. Zyczkowski, P. Horodecki, M. Horodecki, and R. Horodecki, Phys. Rev. A 65, 012101 (2001).

Horodecki, P.

K. Zyczkowski, P. Horodecki, M. Horodecki, and R. Horodecki, Phys. Rev. A 65, 012101 (2001).

Horodecki, R.

K. Zyczkowski, P. Horodecki, M. Horodecki, and R. Horodecki, Phys. Rev. A 65, 012101 (2001).

Jakobczyk, L.

L. Derkacz and L. Jakobczyk, Phys. Rev. A 74, 032313 (2006).

L. Jakobczyk and A. Jamroz, Phys. Lett. A 333, 35 (2004).

Jamroz, A.

L. Jakobczyk and A. Jamroz, Phys. Lett. A 333, 35 (2004).

Kimble, H. J.

J. Laurat, K. S. Choi, H. Deng, C. W. Chou, and H. J. Kimble, Phys. Rev. Lett. 99, 180504 (2007).

Kundu, J.

V. Coffman, J. Kundu, and W. K. Wootters, Phys. Rev. A 61, 052306 (2000).

Kurizki, G.

G. Gordon and G. Kurizki, Phys. Rev. Lett. 97, 110503 (2006).

Lastra, F.

C. E. Lopez, G. Romero, F. Lastra, E. Solano, and J. C. Retamal, Phys. Rev. Lett. 101, 080503 (2008).

Laurat, J.

J. Laurat, K. S. Choi, H. Deng, C. W. Chou, and H. J. Kimble, Phys. Rev. Lett. 99, 180504 (2007).

Lidar, D. A.

S. Bandyopadhyay and D. A. Lidar, Phys. Rev. A 70, 010301(R) (2004).

Lopez, C. E.

C. E. Lopez, G. Romero, F. Lastra, E. Solano, and J. C. Retamal, Phys. Rev. Lett. 101, 080503 (2008).

Melo, F. de

M. P. Almeida, F. de Melo, M. Hor-Meyll, A. Salles, S. P. Walborn, P. H. S. Ribeiro, and L. Davidovich, Science 316, 579 (2007).

Mintert, F.

A. R. R. Carvalho, F. Mintert, and A. Buchleitner, Phys. Rev. Lett. 93, 230501 (2004).

Pati, A.

P. Agrawal and A. Pati, Phys. Rev. A 74, 062320 (2006).

Privman, V.

D. Solenov, D. Tolkunov, and V. Privman, Phys. Lett. A 359, 81 (2006).

Retamal, J. C.

C. E. Lopez, G. Romero, F. Lastra, E. Solano, and J. C. Retamal, Phys. Rev. Lett. 101, 080503 (2008).

Ribeiro, P. H. S.

M. P. Almeida, F. de Melo, M. Hor-Meyll, A. Salles, S. P. Walborn, P. H. S. Ribeiro, and L. Davidovich, Science 316, 579 (2007).

Romero, G.

C. E. Lopez, G. Romero, F. Lastra, E. Solano, and J. C. Retamal, Phys. Rev. Lett. 101, 080503 (2008).

Salles, A.

M. P. Almeida, F. de Melo, M. Hor-Meyll, A. Salles, S. P. Walborn, P. H. S. Ribeiro, and L. Davidovich, Science 316, 579 (2007).

Solano, E.

C. E. Lopez, G. Romero, F. Lastra, E. Solano, and J. C. Retamal, Phys. Rev. Lett. 101, 080503 (2008).

Solenov, D.

D. Solenov, D. Tolkunov, and V. Privman, Phys. Lett. A 359, 81 (2006).

Tolkunov, D.

D. Solenov, D. Tolkunov, and V. Privman, Phys. Lett. A 359, 81 (2006).

Vidal, G.

G. Vidal and R. F. Werner, Phys. Rev. A 65, 032314 (2002).

W. Dur, G. Vidal, and J. I. Cirac, Phys. Rev. A 62, 062314 (2000).

Walborn, S. P.

M. P. Almeida, F. de Melo, M. Hor-Meyll, A. Salles, S. P. Walborn, P. H. S. Ribeiro, and L. Davidovich, Science 316, 579 (2007).

Werner, R. F.

G. Vidal and R. F. Werner, Phys. Rev. A 65, 032314 (2002).

Wootters, W. K.

V. Coffman, J. Kundu, and W. K. Wootters, Phys. Rev. A 61, 052306 (2000).

W. K. Wootters, Phys. Rev. Lett. 80, 2245 (1998).

Yona»c, M.

M. Yona»c, T. Yu, and J. H. Eberly, J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 40, S45 (2007).

Yu, T.

M. Yona»c, T. Yu, and J. H. Eberly, J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 40, S45 (2007).

T. Yu and J. H. Eberly, Phys. Rev. Lett. 97, 140403 (2006).

T. Yu and J. H. Eberly, Phys. Rev. Lett. 93, 140404(2004).

Zyczkowski, K.

K. Zyczkowski, P. Horodecki, M. Horodecki, and R. Horodecki, Phys. Rev. A 65, 012101 (2001).

J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. (1)

M. Yona»c, T. Yu, and J. H. Eberly, J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 40, S45 (2007).

Phys. Lett. A (3)

D. Solenov, D. Tolkunov, and V. Privman, Phys. Lett. A 359, 81 (2006).

L. Jakobczyk and A. Jamroz, Phys. Lett. A 333, 35 (2004).

S. Bandyopadhyay and D. A. Lidar, Phys. Rev. A 70, 010301(R) (2004).

Phys. Rev. A (8)

K. Zyczkowski, P. Horodecki, M. Horodecki, and R. Horodecki, Phys. Rev. A 65, 012101 (2001).

L. Derkacz and L. Jakobczyk, Phys. Rev. A 74, 032313 (2006).

P. J. Dodd and J. J. Halliwell, Phys. Rev. A 69, 052105 (2004).

W. Dur, G. Vidal, and J. I. Cirac, Phys. Rev. A 62, 062314 (2000).

N. B. An, Phys. Rev. A 69, 022315 (2004).

P. Agrawal and A. Pati, Phys. Rev. A 74, 062320 (2006).

V. Coffman, J. Kundu, and W. K. Wootters, Phys. Rev. A 61, 052306 (2000).

G. Vidal and R. F. Werner, Phys. Rev. A 65, 032314 (2002).

Phys. Rev. Lett. (7)

C. E. Lopez, G. Romero, F. Lastra, E. Solano, and J. C. Retamal, Phys. Rev. Lett. 101, 080503 (2008).

W. K. Wootters, Phys. Rev. Lett. 80, 2245 (1998).

J. Laurat, K. S. Choi, H. Deng, C. W. Chou, and H. J. Kimble, Phys. Rev. Lett. 99, 180504 (2007).

G. Gordon and G. Kurizki, Phys. Rev. Lett. 97, 110503 (2006).

A. R. R. Carvalho, F. Mintert, and A. Buchleitner, Phys. Rev. Lett. 93, 230501 (2004).

T. Yu and J. H. Eberly, Phys. Rev. Lett. 97, 140403 (2006).

T. Yu and J. H. Eberly, Phys. Rev. Lett. 93, 140404(2004).

Science (1)

M. P. Almeida, F. de Melo, M. Hor-Meyll, A. Salles, S. P. Walborn, P. H. S. Ribeiro, and L. Davidovich, Science 316, 579 (2007).

Other (1)

M. A. Nielsen and I. L. Chuang, Quantum Computation and Quantum Information (Cambridge University Press, Cambridge, 2000).

Cited By

OSA participates in CrossRef's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.

Alert me when this article is cited.