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Processamento de informação quântica sob os auspícios do formalismo da matriz de espalhamento

Processo: 18/00796-3
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de junho de 2018 - 31 de maio de 2020
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física - Física Atômica e Molecular
Pesquisador responsável:Reginaldo de Jesus Napolitano
Beneficiário:Reginaldo de Jesus Napolitano
Instituição-sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Assunto(s):Informação quântica 

Resumo

Abordaremos uma teoria unificada de informação e espalhamento quânticos. Investigaremostrês aspectos colisionais: a preparação de um estado assintótico de entrada, aevolução temporal a partir do pacote de ondas inicial sob a interação colisional e a pós-seleçãoe detecção do estado assintótico de saída. Do ponto de vista informacional, já formulamos ométodo do desacoplamento dinâmico contínuo generalizado (DDCG) e vamos estudá-lo sistematicamente.Como resultados esperados, responderemos estas questões: Em que circunstânciaso método de DDCG é eficaz? Pode ser feito mais eficiente? Se puder, como? É possívelconstruir um qudit lógico, protegido de ruídos ambientais, usando átomos e/ou moléculas reaisjuntamente com campos de controle? Como podemos descrever medidas fracas usando a teoriaformal de espalhamento quântico? Como usar o formalismo da matriz de espalhamento quandotemos uma interação forte, como no caso de uma operação lógica quântica, e uma interaçãofraca, como no caso de ruído ambiental? Para um sistema diatômico, na presença de camposexternos, como descrever a distribuição de momentum do sistema e a correspondente troca demomentum, momentum angular e energia com o ambiente? Poderíamos, por exemplo, comcampos de controle, desacelerar o sistema usando sua multiplicidade de estados internos? Aoresponder tais questões, enfrentaremos desafios científicos e tecnológicos que superaremos assim:(1) simulando a aplicação do método de DDCG para qudits; (2) recalculando os resultadosdo artigo original sobre medidas fracas sob o ponto de vista do formalismo da matriz S; e (3)aplicando o método do operador partido para obter a dinâmica translacional de um sistemamolecular sob a ação de campos externos. (AU)

Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
DE CASTRO, LEONARDO ANDRETA; BRASIL, CARLOS ALEXANDRE; NAPOLITANO, REGINALDO DE JESUS. Weak values in collision theory. ANNALS OF PHYSICS, v. 392, p. 272-286, MAY 2018. Citações Web of Science: 1.

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