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Irreversibilidade e produção de entropia em sistemas quânticos Gaussianos

Processo: 17/06323-7
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Mestrado
Vigência (Início): 01 de agosto de 2017
Vigência (Término): 01 de maio de 2019
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
Convênio/Acordo: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Pesquisador responsável:Gabriel Teixeira Landi
Beneficiário:William Tiago Batista Malouf
Instituição-sede: Instituto de Física (IF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Bolsa(s) vinculada(s):18/08211-4 - Correlações quânticas e irreversibilidade, BE.EP.MS
Assunto(s):Termodinâmica

Resumo

O conceito de irreversibilidade está entre os mais importantes da termodinâmica. Apesar de conceitos como este terem sido inicialmente concebidos para descrever sistemas macroscópicos, um grande esforço vem sendo feito nos últimos anos para estendê-los para sistemas micro e mesoscópicos. Apesar desses avanços, ainda há diversas questões em aberto. O problema central a ser abordado neste projeto diz respeito à medidas de irreversibilidade em sistemas quânticos, para os quais não há atualmente um formalismo unificado. Quantificar a irreversibilidade de um processo quântico configura um problema relevante para diversas aplicações, em particular para a computação quântica, uma vez que tais medidas estão relacionadas com a eficiência de um processo.Propomos abordar este problema focando no caso específico de estados quânticos Gaussianos. Tais estados surgiram como uma alternativa nos últimos anos para a computação quântica, pois possuem uma série de propriedades especiais, além de serem de mais fácil manipulação analítica. A proposta deste projeto, que configura uma continuação da linha de pesquisa já em desenvolvimento no grupo do Prof. Gabriel T. Landi, será dividida em duas etapas. A primeira consiste em caracterizar a irreversibilidade de mapas Gaussianos gerais, Markovianos ou não. Já na segunda etapa buscaremos relacionar estas medidas com conceitos de informação quântica, como emaranhamento, discórdia, perda de coerência e perda de informação. (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)
MALOUF, WILLIAM T. B.; SANTOS, JADER P.; CORREA, LUIS A.; PATERNOSTRO, MAURO; LANDI, GABRIEL T. Wigner entropy production and heat transport in linear quantum lattices. Physical Review A, v. 99, n. 5 MAY 6 2019. Citações Web of Science: 0.
Publicações acadêmicas
(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)
MALOUF, William Tiago Batista. Termodinâmica e informação em redes quânticas lineares. 2019. Dissertação de Mestrado - Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Física São Paulo.

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