Emaranhamento, não-localidade de Bell, e princípios físicos para a teoria quântica

Resumo

A teoria quântica é uma das mais controversas e bem-sucedidas teorias científicas já desenvolvidas. Controversa porque, passado cerca de um século desde sua criação, não há consenso sobre o significado físico dos seus objetos mais fundamentais; e bem-sucedida porque suas previsões têm sido confirmadas com precisão sem precedentes. Uma área de pesquisa hoje referida como fundamentos de teoria quântica tem ganhado cada vez mais destaque ao lidar, ao mesmo tempo, com estas duas facetas aparentemente contraditórias da teoria, investigando suas particularidades a partir de seus aspectos operacionais, e identificando conceitos fundamentais como recursos para processamento quântico de informação. Este projeto contextualiza e descreve de atividades de pesquisa nos fundamentos da teoria quântica e na teoria quântica da informação. Dois objetivos centrais são destacados: (i) investigar e melhor compreender as relações entre o emaranhamento e a não-localidade de Bell, conceitos distintos, porém intrinsicamente ligados; (ii) investigar a validade e extensão do princípio da causalidade da informação como princípio físico da teoria quântica através do desenvolvimento de novos métodos e critérios. Do ponto de vista científico, resultados decorrentes deste projeto teriam impacto não apenas como avanços em questões fundamentais da teoria quântica, mas também como potenciais aplicações dentro da teoria quântica da informação. Do ponto de vista institucional, este projeto significaria o primeiro e importante passo para o desenvolvimento e estabelecimento de um grupo de pesquisas nos fundamentos da teoria quântica no Instituto de Física "Gleb Wataghin". (AU)