Relações monogâmicas entre estados multipartidos e efeitos de memória em computação quântica baseada em medidas projetivas

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Filenga, Daví
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Computação quântica baseada em medidas projetivas; Monogamia de estados; Estados multipartidos; Sistemas quânticos abertos; Measurement-based quantum computation; State monogamy; Multipartite states; Open quantum systems
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/192390

Na presente Tese realizou-se um estudo acerca das relações monogâmicas entre emaranhamento de formação (EF) e discórdia quântica (DQ) para sistemas quânticos multipartidos, bem como um estudo acerca da dinâmica dissipativa de operações lógicas de 1 (portas NOT e Z) e 2 (porta CNOT) qubits para uma computação quântica baseada em medidas projetivas (MBQC). Como resultado, expressões as quais generalizam relações de conservação entre EF e DQ puderam ser deduzidas, bem como relações de distribuição de DQ para sistemas de n partes. Ademais, ampliando os estudos referentes a sistemas multipartidos, uma pesquisa a respeito da influência dos canais amplitude damping (AD) e phase damping (PD) em uma MBQC considerando ambientes altamente não-Markovianos pôde ser desenvolvida. Nesse sentido, uma medida denominada fidelidade média (Fm) foi então proposta, a partir da qual expressões analíticas puderam ser deduzidas para os canais em questão, e sendo demonstrado que Fm resulta em valores idênticos para as portas X e Z. Além do mais, também foi possível realizar um estudo acerca dos tempos ótimos das medidas, segundo o qual pôde-se concluir que sua rápida execução não necessariamente implica em melhores resultados, tampouco sua lenta execução não necessariamente implica em piores. Nesse contexto, pôde-se também demonstrar que para o canal AD o conhecimento do mapa dissipativo já é o suficiente para intuitivamente determinar os melhores tempos de medidas, sendo que o mesmo não necessariamente é verdade para o canal PD, onde uma combinação de medidas em instantes de tempo específicos pode levar a melhores resultados devido ao erro existente em um qubit corrigir o erro existente em outro. Por fim, realizou-se um estudo acerca da indução de ruídos Markovianos em sistemas não-Markovianos e vice-versa, a partir do qual pôde-se observar que, para o canal PD, a indução de ruídos Markovianos em posições específicas de um cluster com qubits não-Markovianos pode resultar em valores de fidelidade média expressivamente mais elevados.