Informação quântica e física dos fenômenos críticos

• Processo: 05/50654-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2005
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2006
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Francisco Castilho Alcaraz
• Beneficiário: Marcelo Silva Sarandy
• Instituição Sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 01/13626-8 - Cadeias quânticas de spins, AP.TEM
• Assunto(s): Computação quântica Teoria da informação quântica Fenômenos críticos Emaranhamento quântico Estado quântico
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Computacao Quantica | Emaranhamento | Transicoes De Fase Quantica

Resumo

Esse projeto visa explorar conexões entre a física dos fenômenos críticos e a teoria da informação quântica. Nessa direção, pretendemos abordar o estudo das transições de fase quânticas e suas relações com os seguintes tópicos: (a) o emaranhamento de estados quânticos; (b) o comportamento do gap entre níveis de energia em computação quântica adiabática. Com respeito ao item (a), um dos nossos objetivos é analisar quantidades associadas ao emaranhamento entre duas partes de um sistema quântico no sentido de se obter mecanismos para caracterizar transições de fase. Além disso, procuraremos discutir o papel das medidas de emaranhamento de muitas partes, bem como a caracterização de transições envolvendo estados excitados de baixas energias. Sobre o item (b), nosso objetivo é analisar a evolução do gap em algoritmos adiabáticos e suas relações com a ocorrência de transições quânticas. Em particular, procuraremos estudar via simulações numéricas e discussões analíticas até que ponto certas leis de escala do emaranhamento, presentes em algoritmos adiabáticos, estão associadas à eficiência do algoritmo e são robustas para diferentes interpolações do Hamiltoniano na computação adiabática. (AU)