MÉTODO KERNEL POLINOMIAL APLICADO A UMA REDE DE SPINS EM AMBIENTE CORRELACIONADO. / KERNEL POLYNOMIAL METHOD APPLIED TO A NETWORK OF SPINS IN CORRELATED ENVIRONMENT.
AUTOR(ES)
Guilherme Martins Alves de Almeida
FONTE
IBICT - Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia
DATA DE PUBLICAÇÃO
10/02/2012
RESUMO
Os bits quânticos, ou qubits, são altamente sensíveis a interações com o ambiente. O estudo de protocolos visando proteger a informação quântica da descoerência é essencial para a implementação da computação quântica em larga escala. Boa parte dos modelos propostos para esta finalidade assume as correlações no ambiente como inexistentes. Estas podem induzir uma dependência temporal na probabilidade de erro, comprometendo efetivamente a confiabilidade da informação quântica ao longo do tempo, mesmo na presença de um código de correção. Sendo assim, devemos levar em consideração possíveis limitações físicas na computação quântica tolerante a falhas. Neste trabalho aplicamos o Método Kernel Polinomial (KPM) no cálculo da densidade de estados e do decaimento da fidelidade para o código tórico L = 3 sem considerar a dinâmica entre os spins da rede. O modelo Hamiltoniano utilizado consiste em um ambiente bosônico livre e um acoplamento spin-bóson, com dois canais de descoerência, X e Z. Uma interação efetiva de longo alcance, anisotrópica, entre todos os pares de spins da rede é então proposta como um modelo correlacionado. A correlação está diretamente associada à amplitude e ao alcance da interação entre os spins. Mostramos que a escala de tempo do decaimento da fidelidade depende destes fatores.
ASSUNTO(S)
ambientes correlacionados código tórico método kpm fisica correlated environments toric code kpm method
