Dissertação de Mestrado #625 – Lucas Vieira Barbosa – 02/08/2019

Entanglement Witnesses with Tensor Networks: Characterizing entanglement in large systems

Autor: Lucas Vieira Barbosa

Banca Examinadora

Prof. Reinaldo Oliveira Vianna (Orientador)

DF-UFMG

Prof. Carlos Henrique Monken

DF-UFMG

Prof. Walber Hugo de Brito

DF-UFMG

Orientação

Prof. Reinaldo Oliveira Vianna (Orientador)

DF-UFMG

Resumo do Trabalho

Redes Tensoriais (Tensor Networks) têm atraído a atenção de pesquisadores nas últimas décadas por serem formas eficientes de descrever e simular sistemas quânticos compostos de muitas partes (N > 20). No entanto, pouco tem sido feito para caracterização detalhada do emaranhamento em tais sistemas.

A forma mais comum de se estudar detalhadamente a estrutura de emaranhamento em estados quânticos tem sido através da otimização de Testemunhas de Emaranhamento (Entanglement Witnesses), otimizadas utilizando algoritmos como Programação Semidefinida (Semidefinite Programming) aplicada à matrizes. No entanto, esta descrição matricial torna a técnica computacionalmente inviável para sistemas de larga escala.

Neste trabalho, propomos uma adaptação do formalismo de testemunhas de emaranhamento compatível com a descrição de sistemas quânticos através de redes tensoriais, tornando possível a caracterização de emaranhamento em sistemas de larga escala.