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"Estudo de emaranhamento no oscilador paramétrico ótico não-degenerado acima do limiar"; Study of entanglement in the non-degenerate optical parametric oscillator above-threshold

Villar, Alessandro de Sousa
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 16/03/2004 PT
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37.89%
A compressão nas flutuações da diferença de intensidades dos feixes sinal e complementar gerados por um OPO acima do limiar foi medida já há algum tempo e constituiu um dos principais interesses nestes sistemas. Emaranhamento entre esses feixes, entretanto, ainda não foi experimentalmente demonstrado em circunstâncias normais de operação acima do limiar (feixes não-degenerados em frequência). Usando um critério de não-separabilidade entre sistemas contínuos, buscamos verificar se a variância de um par de operadores tipo EPR, a diferençaa de intensidades e a soma das fases de sinal e complementar, pode violar uma desigualdade suficiente para caracterizar emaranhamento. Após um estudo teórico, verificamos que isto pode de fato ocorrer numa região de parâmetros experimentalmente acessível. A medida não foi realizada até hoje devido à dificuldade em se medir quadratura fase, o que, neste caso, exigiria o uso de osciladores locais em frequências distintas. Motivados por isso, propomos uma montagem experimental que utiliza cavidades óticas para projetar ruído de fase em ruído de intensidade, tornando dessa forma acessível a medida de anticorrelação de fase entre sinal e complementar. Realizamos nossa proposta em caráter preliminar...

Emaranhamento multicolor entre feixes intensos de luz; Multicolor entanglement among bright light beams

Villar, Alessandro de Sousa
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 24/04/2007 PT
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38.2%
Investigamos as propriedades quânticas dos feixes de luz produzidos pelo oscilador paramétrico ótico (OPO) acima do limiar, tanto experimental quanto teoricamente. Apresentamos a primeira medida de emaranhamento entre os feixes gêmeos, sinal e complementar. Estes podem possuir frequências óticas muito distintas, correspondentes a centenas de nanometros em comprimento de onda. O emaranhamento entre duas cores possibilita transferir informação quântica entre diferentes regiões do espectro eletromagnético. A demonstração experimental do emaranhamento foi realizada mostrando que a soma de variâncias de observáveis tipo EPR dos campos, a subtração de intensidades e a soma das fases dos feixes, viola uma desigualdade que deve ser necessariamente satisfeita por todos os estados separáveis. Mostramos a presença de squeezing em ambos os observáveis, com os respectivos valores $\Delta^2 p_- = 0,49(1)$ e $\Delta^2 q_+ = 0,65(1)$ relativos ao ruído quântico padrão. A desigualdade violada resultou $\Delta^2 p_- +\Delta^2 q_+ = 1,14(2)< 2$. Isso solucionou um problema aberto desde 1988, quando se previu teoricamente pela primeira vez a existência desse emaranhamento. Mostramos teoricamente que as correlações quânticas se estendem ao feixe de bombeio refletido pelo OPO...

Correlações quânticas multicolores no oscilador paramétrico ótico; Multicolor Quantum Correlations in the Optical Parametric Oscillator

Cassemiro, Katiuscia Nadyne
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 09/04/2008 PT
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28.06%
Investigamos as propriedades quânticas conjuntas dos três feixes intensos de luz produzidos por um oscilador paramétrico ótico (OPO) operando acima do limiar, denominados bombeio, sinal e complementar. Analisamos experimentalmente as flutuações quânticas de intensidade e fase destes feixes, e como se correlacionam. Observamos pela primeira vez a presença de correlações quânticas entre as fases dos três campos. O ruído observado na soma das fases de sinal e complementar, Vq12=1,28(3)>1, passa a apresentar compressão de ruído após ser corrigido pelas flutuações de fase do feixe de bombeio, resultando em (Vq12)' =0,84(3)<1. Para potências mais altas de bombeio, observamos também a existência de correlações quânticas diretamente entre as amplitudes do feixe de bombeio e um dos feixes convertidos (sinal ou complementar); a máxima compressão de ruído medida correspondeu a Vp02=0,86(3)<1. Estendemos nosso estudo às propriedades de emaranhamento deste sistema tripartite, para tanto utilizando dois critérios distintos. Nossos dados apontam a separabilidade do sistema no regime de operação estudado, em contradição com o modelo teórico. Utilizando o critério de emaranhamento de P. van Loock e A. Furusawa...

Emaranhamento em Sistemas de Muitos Férmions; Entanglement in Many-Fermions Systems

Henn, Vivian Vanessa França
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 25/11/2008 PT
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38.35%
Neste trabalho exploramos o emaranhamento em sistemas de muitos férmions. Para o estudo de sistemas inomogêneos, propusemos uma aproximação de densidade local (LDA) para a entropia de emaranhamento de um único sítio com o restante do sistema e uma LDA para o emaranhamento entre blocos de sítios. Analisamos as contribuições universal e não-universal do emaranhamento entre blocos e obtivemos uma expressão para o termo não-universal. Usando o modelo de Hubbard unidimensional, investigamos o emaranhamento em nanoestruturas eletrônicas, quantificando o emaranhamento de um único sítio com relação ao restante da cadeia via entropia de emaranhamento. Para o modelo de Hubbard homogêneo estudamos o comportamento do emaranhamento em função da densidade, da magnetização, da interação eletrônica e de campos magnéticos externos. Encontramos que o emaranhamento é sensível às fases metálica, isolante e supercondutora. Observamos um platô de emaranhamento na região do gap de spin e verificamos que susceptibilidade magnética e emaranhamento estão intrinsecamente relacionados. Obtendo as energias e densidades do modelo de Hubbard inomogêneo através da Teoria do Funcional da Densidade e usando nossa proposta LDA para a entropia de emaranhamento...

Emaranhamento multicor para redes de informação quântica; Multicolor entanglement for quantum information network.

Coelho, Antonio Sales Oliveira
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 19/04/2013 PT
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38.17%
Apresentamos nesta tese a primeira geração direta de emaranhamento tripartite entre feixes intensos de luz. Medimos o emaranhamento entre os feixes sinal, complementar e bombeio refletido, produzidos por um Oscilador Paramétrico Ótico (OPO) operando acima do limiar de oscilação. A principal característica do nosso sistema é a diferença entre os comprimentos de onda dos campos (l0 = 532.251 nm, l1 = 1062.102 nm, e l2 = 1066.915 nm). Esta é a primeira medida de emaranhamento entre mais de dois subsistemas produzidos por uma única fonte no âmbito de variáveis contínuas. Para investigar a existência emaranhamento, utilizamos o critério de positividade sob transposição parcial (PPT). Este critério, aplicado a sistemas compostos por estados gaussianos, dispostos em bipartições do tipo 1×(N 1), torna-se necessário e suficiente na demonstração do emaranhamento. Realizamos também a caracterização do emaranhamento produzido quando submetemos os campos a perdas, identificando regiões de parâmetros onde os estados apresentam emaranhamento frágil ou robusto. A fim de garantir que estamos lidando com estados gaussianos, investigamos a estatística das flutuações dos campos, mostrando excelente acordo entre os valores dos momentos de ordem mais alta da fotocorrente medida e os valores esperados para uma distribuição gaussiana. O estudo que apresentamos é um passo importante para a elaboração de uma rede de informação quântica que possibilitará a comunicação entre diferentes sistemas físicos.; We present in this thesis the first direct generation of tripartite entanglement among bright beams of light. We measured the entanglement among signal...

Testemunha de emaranhamento generalizada; Generalized entanglement witness

Lima, Rafael Bruno Barbosa
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 19/02/2015 PT
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37.89%
Desde o surgimento da mecânica quântica no início do século XX, ela vem sendo alvo de diversos estudos e suas característcas fazem com que a mesma seja descrita de forma totalmente diferente da teoria clássica. Com o aprofundamento em suas áreas, surgiram novos conceitos e a compreensão sobre a teoria da informação e computação quântica foi radicalmente mudada devido a uma propriedade básica da mecânica quântica, o emaranhamento. Assim, a popularização da ideia do computador quântico trouxe consigo uma série de pesquisas relacionadas a informação quântica e suas aplicações no mundo real. Nesta dissertação apresentamos um estudo sobre a construção de um critério de emaranhamento geral, no qual podemos aplicá-lo a quaisquer sistemas possuindo um Hamiltoniano descrito por cadeias de spins, seja ele bipartido ou multipartido. Esse critério é baseado na covariância de um observável geral que pode ou não possuir termos de interações entre os spins. Entretanto, esse critério pode ser facilmente reduzido a variância, uma vez que esta é muito mais adequada para a aplicação em sistemas físicos. Desta maneira, podemos utilizar a susceptibilidade magnética e o calor específico como testemunhas de emaranhamento para o critério...

Estados quânticos emaranhados

Gustavo Garcia Rigolin
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 15/04/2005 PT
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28.23%
Nesta tese estudamos em detalhes uma das características da Mecânica Quântica que mais destoa de nosso senso comum: o Emaranhamento Quântico. Apresentamos uma revisão dos principais resultados obtidos no entendimento do emaranhamento, em especial do emaranhamento bipartite. Definimos formalmente o que é um estado quântico emaranhado e, em seguida, apresentamos maneiras de qualificar e quantificar este emaranhamento. Mostramos uma nova maneira de se discernir entre estados emaranhados e não emaranhados agindo apenas localmente em um dos constituintes do sistema. Apresentamos dois limitantes inferiores que nos permitem estimar o grau de emaranhamento de qualquer estado Gaussiano de dois modos. A partir de uma generalização do protocolo de teletransporte de um q bit para N q bits, criamos uma medida de emaranhamento para sistemas multipartites que possui fácil interpretação física. Estudamos também as implicações do emaranhamento na dedução das relações de incerteza de Heisenberg para sistemas de partículas idênticas. Investigamos uma possível relação entre caos e emaranhamento bipartite, onde obtemos um decréscimo no emaranhamento conforme o sistema se torna mais caótico. Finalizamos essa tese apresentando um estudo sobre o comportamento do emaranhamento a temperaturas finitas...

Emaranhamento quântico entre átomos localizados em cavidades distintas; Quantum entanglement between atoms located in distinct cavities

Bruno Ferreira de Camargo Yabu-uti
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 31/08/2007 PT
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38.06%
Nessa dissertação de mestrado estudamos a dinâmica do emaranhamento entre dois átomos remotos localizados em cavidades distintas. O foco principal é a produção de estados maximamente emaranhados entre átomos de dois níveis em cavidades distintas e, em particular, acopladas. Inicialmente apresentamos os principais conceitos da Teoria de Informação Quântica, aspectos qualitativos e quantitativos do emaranhamento quântico, em seguida partimos para o sistema físico proposto: átomos em cavidades. Apresentamos o modelo de Jaynes-Cummings (MJC) e uma breve análise do emaranhamento que surge da interação átomo-campo descrita por esse modelo. No sistema de duas cavidades desacopladas apresentamos como gerar emaranhamento entre átomos remotos de forma condicional. É apresentado então o sistema formado por duas cavidades acopladas interagindo com átomos de dois níveis idênticos, fato que corresponde a constantes de acoplamento átomo-campo iguais (g1= g2). A interação àtomo-campo ainda é descrita pelo MJC já o sistema das cavidades acopladas pode ser modelado conforme a proposta de Zoubi et. al [1](para cavidades separadas por um meio físico a uma curta distância) ou pela proposta de Pellizzari [2](para cavidades conectadas por uma fibra ótica). Para escolhas adequadas dos parâmetros relevantes em cada caso...

Influência da compressão do campo eletromagnético no emaranhamento atômico para processos de 1 e 2 fótons; Influence of the electromagnetic field squeezing in atomic entanglement for 1 and 2 photons processes

Hugo Leonardo de Oliveira Meneguele
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 30/08/2007 PT
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38.23%
Neste trabalho, estudamos o emaranhamento quântico entre dois átomos, que surge quando ambos interagem com o mesmo campo em uma cavidade. A interação é descrita pelo Modelo de Jaynes-Cummings para processos de 1 e 2 f ótons, sendo analisadas as diferenças na dinâmica de emaran-hamento devidas aos processos distintos. A cavidade é preparada em estados comprimidos de 1 e 2 modos, sendo analisada a influência da compressão inicial no emaranhamento atômico obtido, em termos do máximo emaranhamento possível para cada situação, bem como a robustez e persistência do emaranhamento gerado em relação à compressão. Encontramos que a compressão de um modo é, de modo geral, danosa ao emaranhamento, embora também provoque um efeito de deslocamento nos instantes de interção que gera ganhos para instantes de baixo emaranhamento. Processos de 2 f ótons em campos comprimidos de 1 modo fazem com que o emaranhamento se torne mais robusto, sendo mais persistente contra os efeitos redutores da compressão. Para campos comprimidos de 2 modos, a compressão aumenta o emaranhamento entre os modos da cavidade e reduz entre os átomos; estes dois efeitos concorrentes podem ser combinados de forma a gerarem um ganho de emaranhamento atômico para tempos de interação específicos; In this work...

O modelo Raman quase-degenerado e transferência de emaranhamento; The quasi-degenerative Raman model and entanglement reciprocation

Felipe de Campos Lourenço
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 17/04/2008 PT
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37.89%
O principal propósito dessa dissertação é estudar um novo modelo de interação entre um átomo e um modo do campo eletromagnético quantizado, assim como a sua aplicação no problema de transferência de emaranhamento entre qubits e sistemas de variáveis contínuas. Inicialmente, apresentamos uma revisão do principal modelo de interação átomo campo quantizado, conhecido como modelo de Jaynes Cummings, e também uma introdução ao emaranhamento, com o objetivo de estabelecer as medidas que serão utilizadas no restante do trabalho. Após essa parte introdutória, baseados no já conhecido modelo Raman degenerado, propomos o modelo Raman Quase degenerado com intuito de descrever a interação de um átomo de três níveis na configuração L e um modo do campo quantizado. Admitimos que o campo, no limite dispersivo, acopla os dois níveis atômicos inferiores ao estado de maior energia e este é eliminado por uma transformação unitária, ou por eliminação adiabática. Dessa forma, ele passa a desempenhar o papel de um nível virtual que possibilita a transição efetiva entre os dois estados de menor energia do átomo. Para chegarmos à forma final do Hamiltoniano efetivo, ainda supomos que a diferença de energia entre os dois níveis inferiores é muito pequena se comparada à dessintonia do nível excitado em relação à freqüência do campo interagente. A partir das equações que descrevem a dinâmica do átomo interagindo com um campo coerente...

Emaranhamento e estados de produto de matrizes em transições de fase quânticas; Entanglement and matrix product states in quantum phase transitions

Thiago Rodrigues de Oliveira
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 22/08/2008 PT
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38.12%
Esta dissertação tenta contribuir ao entendimento das possíveis interconexões entre a Teoria de Informação Quântica e Matéria Condensada, um novo campo de pesquisa em amplo desenvolvimento. Mais especificamente, investigamos o papel do emaranhamento, ou correlações quânticas, em transições de fase quânticas contínuas. Enquanto o papel do primeiro na Teoria de Informação dispensa apresentação, as últimas são de grande interesse por exibir um comportamento universal, o qual se origina na divergência de um comprimento de correlação. É esta origem mútua em correlações de ambos os fenômenos que cria uma expectativa de uma possível relação entre estes. Nosso trabalho, embasado no estudo do modelo XY unidimensional em um campo transverso, aponta evidências de um favorecimento do emaranhamento multipartite em detrimento do bipartite na transição, e assim da importância do primeiro no estabelecimento de correlações de longo alcance. Nessa tarefa, acabamos por definir uma classe de medidas de emaranhamento multipartite, generalizando o Emaranhamento Global introduzido por Meyer e Wallach em2002. Mostramos que algumas destas classes provêem informações adicionais à do Emaranhamento Global, além de serem escritas de forma simples em termos de funções de correlação. Tal simplicidade permite o estabelecimento de uma relação formal entre uma dessas classes e transições de fase sinalizadas por divergências na energia. Ao final estudamos o papel da quebra de simetria no emaranhamento bipartite e multipartite...

Emaranhamento, bifurcação e caos no modelo de Jahn-Teller E x [beta]; Entanglement, bifurcation and chaos in the Jahn-Teller E x beta

Domenique Velloso Netto
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 26/02/2009 PT
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37.89%
Neste trabalho realizamos para o modelo de Jahn-Teller E Ä b, que descreve a interação de um qubit com um modo de um oscilador, um estudo do emaranhamento e o relacionamos com a bifurcação do ponto fixo do análogo clássico do modelo. Estudamos também a incidência de caos e sua variação em função dos parâmetros do sistema. Confirmamos os indícios de que no limite massivo do oscilador (m ® ¥ ) o emaranhamento do estado fundamental do sistema como função do seu parâmetro crítico apresenta uma mudançã não suave no seu comportamento quando esse parâmetro atinge o valor crítico. Confirmamos também que para esse mesmo valor crítico o análogo clássico apresenta uma bifurcação de alguns de seus pontos fixos. Sobre a possível influência do caos no emaranhamento, pudemos observar que o aparecimento de região caótica substancial no modelo clássico ocorre quando o parâmetro crítico está nas vizinhanças do valor crítico. A análise da função de Husimi no estado fundamental nos permitiu estabelecer dois aspectos: (i) uma conexão entre a localização do máximo desta função e a localização dos pontos fixos no espaço de fase, comprovando a ocorrência da bifurcaçãco no estado quãntico nesta representação; (ii) verificar que de fato há uma aproximação do limite clássico do oscilador quando aumentamos o parâmetro do modelo associado à quebra de degenerescência das energias do sistema; In this work we realize a study of entanglement for the Jahn-Teller E Ä b model...

Reconstrução de estados de sistemas quânticos compostos e caracterização de emaranhamento por operações locais e comunicação clássica; State reconstruction of composite quantum systems and entanglement characterization by local operations and classical communication

Frank Eduardo da Silva Steinhoff
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 23/03/2009 PT
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37.99%
Propomos um método para obtenção de propriedades de sistemas quânticos compostos utilizando apenas medições estritamente locais e comunicação clássica. Isso difere dos esquemas usualmente utilizados em protocolos de informação quântica, que se utilizam em sua maioria de operações globais e/ou operações locais conjuntas. Nosso tratamento consiste em analisar o efeito de medições em um subsistema sobre as submatrizes da matriz densidade do sistema composto. Analisamos então como outros subsistemas podem ser expressos em termos dessas submatrizes, obtendo assim o efeito das medições feitas em um subsistema sobre os outros. Aplicamos esse resultado - válido para sistemas com espaços de Hilbert discretos de dimensão arbitrária - a dois problemas centrais em protocolos de informação quântica: a reconstrução de estados de sistemas compostos e a caracterização de emaranhamento. Para a tarefa de reconstrução, mostramos como determinar um estado de um sistema composto de dimensão finita arbitrária utilizando apenas medições locais e comunicação clássica de uma via. A vantagem de nossa proposta está em eliminar a necessidade de medições conjuntas, o que se traduz, no contexto de ótica linear, em eliminar medições de coincidência. Analisamos a caracterização de emaranhamento considerando classes especiais de estados. Para estados com alta simetria - estados isotrópicos...

Análise e geração de emaranhamento em sistemas de variáveis discreta e contínua via átomos; Analysis and generation of entanglement in systems of continuous and discrete variables via atoms

Ricardo José Missori
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 26/06/2009 PT
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37.76%
Nesta tese, apresentamos dois resultados para a geração de emaranhamento, ambos envolvendo a interação entre átomos e radiação. Na primeira parte, propomos um esquema para geração de estados emaranhados envolvendo os estados eletrônicos de dois íons separados espacialmente, cada qual aprisionado em uma cavidade. Um átomo propagante, que cruza essas cavidades, é responsável pela geração de estados emaranhados do tipo Bell entre os dois íons. Mostramos que para tempos específicos de interação, a geração dos estados emaranhados é não-probabilística. Propostas de átomo e íons, candidatos a implementação do esquema experimental, também são apresentadas. Já segunda parte deste trabalho, investigamos um modelo para a interação de dois campos quânticos ortogonalmente polarizados com uma nuvem de átomos de quatro níveis do tipo-X. Consideramos, para nosso esquema, situações físicas onde os átomos funcionam efetivamente como sendo de dois níveis. Assim, dentro de uma aproximação linearizada do campo, nosso Hamiltoniano efetivo bilinear, que representa a interação átomos-campo, passa a depender da diferença de população entre os dois níveis do ensemble de átomos. Após uma medida condicionada nos átomos...

Estudo da dinâmica e emaranhamento no modelo Raman acoplado; Study of the dynamics and entanglement in the Raman coupled model

Gustavo Lázero Deçordi
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 29/04/2011 PT
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37.89%
Nesta dissertação estudamos um modelo da interação radiação-matéria, mais conhecido como modelo Raman acoplado, consistindo de um átomo de três níveis na configuração ? (lambda) acoplado a dois modos do campo quantizado em regime de alta dessintonia átomo-campo. De início, apresentamos uma revisão dos assuntos que formam a base para o entendimento do trabalho. A partir daí, deduzimos o Hamiltoniano efetivo do modelo através do método de transformação unitária mantendo os termos de segunda ordem nas constantes de acoplamento e eliminando o nível intermediário. Na sequência, comparamos a dinâmica atômica sob duas preparações distintas: na primeira delas consideramos os dois modos em estados puros (estados coerentes), enquanto que na segunda alteramos a preparação do modo 2, mudando o estado coerente para um estado de máxima entropia (estado térmico). Finalizamos esta tese apresentando um estudo do emaranhamento na partição átomomodo 1 sob in uência do modo 2, considerado um subsistema externo. Adotando a Negatividade como principal medida de emaranhamento átomo-campo, vericamos em que circunstâncias do modelo (tempo, preparações iniciais) temos o máximo emaranhamento; In this work we study a model for the matter-radiation interaction...

Padrões de emaranhamento e efeitos de topologia em aglomerados de spin quânticos

Braz Matos dos Santos, Fredson; Murilo Santos Macedo, Antonio (Orientador)
Fonte: Universidade Federal de Pernambuco Publicador: Universidade Federal de Pernambuco
Tipo: Outros
PT_BR
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38.06%
Nesta tese fizemos uma análise detalhada do comportamento dos emaranhamentos térmico e do estado fundamental de aglomerados de spin quânticos. Para o caso de dois spins, encontramos e caracterizamos uma rica estrutura de padrões de emaranhamento térmico em função dos parâmetros do hamiltoniano do modelo XY. Propusemos um procedimento para se extrair a componente quântica das funções de correlação de spin, cujo comportamento é afetado por variações nos padrões de emaranhamento. Aglomerados de três e quatro spins foram considerados numa análise do efeito de modificações na topologia da rede de acoplamentos, pela variação da interação entre spins não vizinhos, sobre o emaranhamento entre spins e também sobre o emaranhamento global. Os resultados demonstram que a presença de acoplamentos adicionais não apenas cria emaranhamento multipartite mas também modifica sua natureza

Análise de eficiência e escalabilidade do protocolo DLCZ para repetidores quânticos

da Silva Mendes, Milrian; Felinto Pires Barbosa, Daniel (Orientador)
Fonte: Universidade Federal de Pernambuco Publicador: Universidade Federal de Pernambuco
Tipo: Outros
PT_BR
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28.12%
Neste trabalho, analisamos a distribuição do emaranhamento sobre redes quânticas usando memórias quânticas para o armazenamento da informação em ensembles atômicos, através de um esquema conhecido como protocolo DLCZ, cujo objetivo é distribuir emaranhamento e efetuar Distribuição Quântica de Chaves sobre grandes distâncias, usando uma arquitetura de repetidores quânticos. Baseado nesta proposta, analisamos, no regime de variáveis discretas, a troca de emaranhamento em cascata entre N pares de ensembles. Nossa análise envolve o mapeamento dos estados na base de número de excitação, e uma restrição ao subespaço onde não mais que uma excitação é armazenada em cada ensemble. Com base nesta última restrição, fizemos análises de tomografia quântica dos campos gerados e as utilizamos para inferir teoricamente o impacto de várias imperfeições sobre os experimentos. Assim, calculamos a concorrência (medida de emaranhamento) do estado resultante depois de várias trocas de emaranhamento, e analisamos sua degradação com o aumento do número de trocas e com o aumento da probabilidade p de geração de uma única excitação nos ensembles atômicos. Também calculamos a violação da desigualdade de Bell CHSH...

Informação quântica e emaranhamento: uma abordagem usando álgebra geométrica

de Melo Dias, Roberto; Murilo Santos Macedo, Antonio (Orientador)
Fonte: Universidade Federal de Pernambuco Publicador: Universidade Federal de Pernambuco
Tipo: Outros
PT_BR
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38.06%
Nesta dissertação estudamos o emaranhamento quântico como ferramenta para a computação e informação quântica. Restringimo-nos ao emaranhamento bipartite existente entre dois qubits descritos por um hamiltoniano de Heisenberg. A escolha deste hamiltoniano devese ao fato de vá rios sistemas físicos distintos conseguirem simulá -los além de ser possível a construção de portas lógicas através dos controles de seus parâmetros por intervalos de tempos específicos. A restrição a dois qubits é motivada pelo objetivo central deste trabalho: compreender melhor o que é o emaranhamento. O escudo de casos simples favorece um posterior entendimento de situações mais complexas. Atacamos o problema por intermédio de diversos formalismos: o canônico (matricial ), o de segunda quantização e por últime através da álgebra geométrica. Os principais resultados consistem, primeiramente, na quantificação do emaranhamento de formação numa temperature arbitrária para este sistema de dois qubits, sendo uma proposta para gerar emaranhamento sob demanda para uso em computação e informative quân- tica. Conseguimos, também, um avanço na compreensão (etapa crucial ao desenvolvimento desta área) do emarmzhatrlento na linguagem de álgebra geométrica; Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico

Estudo do emaranhamento quantico com base na teoria da codificação cloassica; Analysis of quantum entanglement based on classical coding theory

Wanessa Carla Gazzoni
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 15/08/2008 PT
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37.99%
Este trabalho apresenta algumas contribuições para um melhor entendimento do emaranhamento quântico e suas aplicações. Com o propósito de obter a classificação de estados quânticos puros arbitrários em separáveis ou emaranhados, apresentamos um critério de separabilidade do qual tal classificação decorre. Este critério está baseado em uma interpretação homológicageométrica, que nos permitiu formalizar algumas conclusões acerca da quantificação do emaranhamento em estados puros arbitrários com três qubits. A partir desta interpretação, foi possível também associar a descriçãao do conteúdo dos kets de um estado puro arbitrário a conceitos de teoria da codificação clássica. Tendo como base esta associação, propomos uma forma bastante simplificada para determinar a descrição matemática de estados puros arbitrários que satisfazem o máximo emaranhamento global. De acordo com conceitos da teoria da codificação, analisamos os estados de máximo emaranhamento global com relaçãoo `a proteção contra erros que esses estados possuem. Neste contexto, apresentamos uma nova classe de estados que ainda Não havia sido mencionada na literatura; In this thesis we present some contributions to a better understanding of quantum entanglement and its applications. With the purpose of obtaining a classification of the arbitrary pure quantum states as separable or entangled...

Emaranhamento : uma abordagem lógica; Entanglement : a logical approach

Thiago Tamotsu Kajiyama
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 17/09/2015 PT
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37.56%
Nesta dissertação apresentamos um novo formalismo lógico, baseado no sistema modal S4, introduzido por Décio Krause e Jonas Arenhart, para tratar dos conceitos da mecânica quântica de superposição e medida. Além disso, desenvolvemos, de modo informal, uma extensão do formalismo apresentado para ser possível tratar de sistemas quânticos compostos e do conceito de emaranhamento. No capítulo 1 apresentando conceitos matemáticos e físicos básicos, essenciais para a compreensão do tema. Em seguida, no capítulo 2, apresentamos a abordagem por teoria de reticulados, que deu início à área de pesquisa conhecida como Lógica Quântica. Por fim, no capítulo 3, apresentamos a abordagem dada pelos autores, citados acima, e, por fim, propomos um modo de estender o formalismo de forma a permitir que tratemos de sistemas quânticos compostos e dar uma propriedade que sistemas emaranhados devem possuir.; In this work we present a new logical formalism based on the modal system S4, introduced by Décio Krause and Jonas Arenhart, to address the concepts of quantum mechanical superposition and measure. In addition, we informally develop an extension of the formalism to make possible to treat compound quantum systems and the concept of entanglement. In Chapter 1 we present basic mathematical and physical concepts...