Tese de Doutorado #160: Wilson Rabelo

Nesta tese consideramos um algoritmo para realizar a discriminação ótima de N estados quânticos puros nãoortogonais e linearmente independentes. Este algoritmo implementa o melhor conjunto de Medidas Generalizadas para o problema da discriminação sem erro de estados. Através da extensão do espaço de Hilbert aplica-se uma operação unitária, que resulta em uma configuração final de estados, a qual fornece a melhor discriminação. Apresentamos um procedimento matemático detalhado para realizar esta tarefa, usando os métodos de Programação Semi definida e Minimização da Norma. A primeira é usada para encontrar o melhor conjunto de amplitudes de probabilidades conclusivas para cada estado quântico do ensemble, e a segunda, determina a matriz que transforma os estados de entrada para uma configuração final. A etapa seguinte é a decomposição da matriz unitária em uma seqüência de matrizes de rotações de 1-qubit. Posteriormente, mostramos aplicações deste algoritmo na Criptografia Quântica e na Filtragem de estados, e apresentamos o código computacional do algoritmo em MATLAB.