Em busca de um entendimento completo acerca do emaranhamento

AUTOR(ES)

Daniel Cavalcanti Santos

DATA DE PUBLICAÇÃO

2006

RESUMO

Recentemente, um imenso esforço tem sido concentrado numa busca por uma compreensão adequada da Informação Quântica. Isto se deve, principalmente, por esta área fornecer métodos superiores para o processamento e armazenamento de dados do que aqueles já conhecidos pela teoria clássica da informação. Dentre os protocolos de maior sucesso estão o tele porte de estados quânticos, a criptografia quântica e a computação quântica. Em todos estes processos, o emaranhamento surge como o principal recurso que põe em vantagem a abordagem quântica. Por outro lado, o estudo de sistemas físicos sob a ótica da Teoria do Emaranhamento vem mostrando ser uma forma alternativa para o entendimento de fenômenos tratados por diversos campos como a física do estado sólido, a física estatística e a ótica quântica, além de trazer novidades para estas áreas. Nesta dissertação objetivamos revisar alguns dos aspectos mais importantes no que concerne a Teoria do Emaranhamento, além de propor resultados originais nesta área. Primeiramente, mostraremos como surge a noção de emaranhamento, como determinar se um estado quântico é emaranhado e como quantificar seu emaranhamento. Concentrando-nos em sistemas de três partículas, mostraremos um procedimento tomográfico que utiliza apenas dois detectores capazes de reconstruir o estado global de sistemas puros de três qubits. Discutiremos as exceções existentes neste procedimento e o papel do emaranhamento multipartite nestas exceções. Obteremos também resultados originais no que diz respeito ao formalismo da Teoria do Emaranhamento. Neste sentido, discutiremos o problema da pureza dos estados maximamente emaranhados. Especificamente, para sistemas de duas partes, a maioria dos quantificadores do emaranhamento indicam que estados maximamente emaranhados são puros. Entretanto, contra-exemplos podem ser explicitados. No contexto multipartite mostramos um quantificador para o qual sempre que um sistema alcança o máximo de emaranhamento disponível este estado torna-se puro. Finalmente, discutiremos o problema do emaranhamento devido apenas à indistinguibilidade de partículas quânticas.

ASSUNTO(S)

física teses. emaranhamento quântico teoria do emaranhamento

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