Um estudo sobre a verificação de correlações quânticas como recursos físicos em processos quânticos

• Processo: 21/01365-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2021
• Data de Término da vigência: 10 de agosto de 2022
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física Geral
• Pesquisador responsável: Frederico Borges de Brito
• Beneficiário: Luis Rodrigo Torres Neves
• Instituição Sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Termodinâmica quântica Sistemas quânticos abertos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: fluctuation relations | nonequilibrium thermodynamics | open quantum systems | quantum master equation | quantum thermodynamics | Termodinâmica quântica

Resumo

Este projeto propõe a investigação teórica do papel de correlações quânticas para aspectos de interesse do campo de pesquisa conhecido como termodinâmica quântica. Seguindo resultados recentemente obtidos por nosso grupo, seu foco principal será a busca de uma análise top-down (de um universo quântico para suas partes) para determinar a dinâmica efetiva dos constituintes de um universo quântico e, portanto, tentar estabelecer relações energéticas e entrópicas como aquelas vistas nas leis da termodinâmica. Tal abordagem fornece meios para a obtenção dos elementos chave da dinâmica de sistemas abertos sem ter que usar aproximações ou regimes especiais. Exemplos dessas quantidades básicas são o hamiltoniano efetivo do sistema, que pode apresentar modificações além da correção padrão de Lamb-shift, e o seu dissipador, aqui determinado sem o regime de acoplamento fraco e as suposições de markovianidade. A caracterização do papel das correlações quânticas nessas quantidades, bem como em relações de flutuação, pode potencialmente estreitar ainda mais as conexões entre a teoria da informação e a termodinâmica, com potencial de fornecer mais evidências de que correlações quânticas devem ser consideradas um recurso físico para processos físicos. (AU)