Científicos han explorado nuevas estrategias para generar entrelazamiento cuántico a partir de estados separables, un desafío fundamental en la ciencia de la información cuántica. El estudio se centra en la superposición coherente de operaciones unitarias locales y en implementaciones estocásticas de canales de Pauli bajo control coherente. Han demostrado que estados entrelazados de las clases Bell, GHZ y W pueden generarse de forma determinista a partir de entradas completamente separables, superponiendo coherentemente conjuntos alternativos de transformaciones unitarias locales.
El trabajo establece las condiciones necesarias para los operadores locales que permiten la generación de entrelazamiento y demuestra que los estados resultantes son localmente unitarios equivalentes a estados entrelazados multipartitos estándar. Además, la investigación se extiende a escenarios ruidosos, donde estados mixtos separables evolucionan a través de pares de canales de Pauli configurados en superposición de caminos y orden causal indefinido. Se obtuvieron expresiones de forma cerrada para los estados de salida y se cuantificó el entrelazamiento utilizando la concurrencia.
Al explorar familias representativas de canales a través de su espacio de parámetros, los investigadores identificaron regímenes donde emerge el entrelazamiento estocástico. Determinaron las probabilidades de éxito asociadas y caracterizaron las compensaciones entre el entrelazamiento y la pureza de los estados. Estos hallazgos abren nuevas vías para la manipulación y generación de entrelazamiento en entornos cuánticos, tanto ideales como ruidosos, lo que podría tener implicaciones significativas para el desarrollo de tecnologías cuánticas.