Dissertação de Mestrado #409: Breno Teixeira

Desemaranhamento de qubits

Autor: Breno Marques Gonçalves Teixeira

Banca Avaliadora

Marcelo Paleólogo Elefteríadis de França Santos (orientador), Física

UFMG

Reinaldo de Oliveira Vianna, Física

UFMG

José Geraldo Peixoto de Faria

CEFET/MG

Orientadores

Marcelo Paleólogo Elefteríadis de França Santos

DF/UFMG (orientador)

Resumo do Trabalho

Sistemas emaranhados que interagem com o ambiente tendem a perder o emaranhamento. Para sistemas 2×2 (dois qubits) que interagem com um reservatório de emissão espontânea, foi mostrado que há essencialmente duas dinâmicas: morte súbita e decaimento assimptótico. Alguns trabalhos estudaram o comportamento do emaranhamento para sistemas bipartites de maior dimensão, também com interação com o ambiente. Por exemplo, Lastra et al. mostram que em sistemas de maior dimensão pode haver mudança abrupta da dinâmica de desemaranhamento, além da morte súbita já estudada. Nesse trabalho estudamos como a evolução do emaranhamento em um sistema quântico constituído de dois qutrits que interagem com o ambiente de forma independente varia com a mudançaa da configuração dos níveis de energia de cada subsistema. Para isso, utilizaremos a Negatividade como quanticador de emaranhamento, que informa sobre o emaranhamento livre (destilável), recurso, esse, importante para protocolos de Informação Quântica. Para fazer o cálculo da dinâmica, utilizaremos Trajetórias Quânticas que permitem simular computacionalmente sistemas quânticos. Esse mêtodo é equivalente a resolver a Equação Mestra e relaciona-se com realizações experimentais em que obtém-se informação sobre o sistema a partir do monitoramento do reservatório.