Computação quântica em sistemas abertos e uma aplicação ao modelo biológico de Fröhlich

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Abreu, Jean Faber Ferreira de
Data de Publicação: 2004
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do LNCC
Texto Completo: https://tede.lncc.br/handle/tede/50
Resumo: Um computador quântico universal é capaz de efetuar qualquer cálculo que qualquer máquina de Turing clássica possa efetuar. Porém, sistemas quânticos, em geral, são descritos como sistemas isolados. A interação do meio com as superposições de estados reduz a função de onda para um único estado bem definido. Contudo nenhum sistema na natureza é de fato isolado. Assim, ruídos, dissipações e erros são 'inevitáveis' para quaisquer procedimentos que manipulem informação com quaisquer recursos naturais (quânticos ou clássicos). O formalismo conhecido por Operação Quântica (OQ) é usado para descrever a maioria dos sistemas quânticos abertos num formato de tempo discreto. A partir desse formato pode-se evidenciar operações e ruídos característicos de processos computacionais. Para mostrar a eficiência de uma OQ aplicamos o formalismo no modelo quântico-biológico de Fröhlich. A partir dessa caracterização construímos uma ponte entre computação quântica e processos biofísicos. Essa ponte pode revelar propriedades desconhecidas ou ajudar na compreensão da dinâmica ainda difusa de sistemas biológicos; ou mesmo em novas técnicas na construção de computadores quânticos.
id LNCC_07a5d578525607d8a83f7e042948ae63
oai_identifier_str oai:tede-server.lncc.br:tede/50
network_acronym_str LNCC
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do LNCC
repository_id_str
spelling Computação quântica em sistemas abertos e uma aplicação ao modelo biológico de FröhlichQuantum computation in open systems and anapplication in the biological model of FröhlichComputadores quânticosComputação quânticaQuantum computerCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAOUm computador quântico universal é capaz de efetuar qualquer cálculo que qualquer máquina de Turing clássica possa efetuar. Porém, sistemas quânticos, em geral, são descritos como sistemas isolados. A interação do meio com as superposições de estados reduz a função de onda para um único estado bem definido. Contudo nenhum sistema na natureza é de fato isolado. Assim, ruídos, dissipações e erros são 'inevitáveis' para quaisquer procedimentos que manipulem informação com quaisquer recursos naturais (quânticos ou clássicos). O formalismo conhecido por Operação Quântica (OQ) é usado para descrever a maioria dos sistemas quânticos abertos num formato de tempo discreto. A partir desse formato pode-se evidenciar operações e ruídos característicos de processos computacionais. Para mostrar a eficiência de uma OQ aplicamos o formalismo no modelo quântico-biológico de Fröhlich. A partir dessa caracterização construímos uma ponte entre computação quântica e processos biofísicos. Essa ponte pode revelar propriedades desconhecidas ou ajudar na compreensão da dinâmica ainda difusa de sistemas biológicos; ou mesmo em novas técnicas na construção de computadores quânticos.An universal quantum computer is capable to perform any calculation that any classical turing machine can perform. However, the orthodox quantum mechanics is described for isolated systems. Therefore, the description of quantum computers is made starting from linear and reversible transformations. The interaction with the environment tends to eliminate the quantum effects as the superposition of states. However, any natural system is not infact isolated. Hence, noises, dissipations and errors are inevitable for any procedures that manipulate information with any natural resources. The formalism known by Quantum Operation (QO) issued to describe most of the open quantum systems. Through this format we can display the characteristic noises of the computational processes. To show the effectiveness of the QO s we applied the formalism in the quantum biological model of Fröhlich. Starting from that characterization we build a bridge between Quantum Computation and biological processes. That bridge can reveal unknown properties or to help in understanding the microbiologic dynamics; or even new techniques in the construction of quantum computers.Coordenacao de Aperfeicoamento de Pessoal de Nivel SuperiorLaboratório Nacional de Computação CientíficaServiço de Análise e Apoio a Formação de Recursos HumanosBRLNCCPrograma de Pós-Graduação em Modelagem ComputacionalPortugal, RenatoCPF:66755131768http://lattes.cnpq.br/2605062132611045Rosas, Luiz Pinguellihttp://lattes.cnpq.br/8944108785693149Oliveira Júnior, Ivan dos Santoshttp://lattes.cnpq.br/4615763566978537Dardenne, Laurent EmmanuelCPF:49809431104http://lattes.cnpq.br/8344194525615133Galeão, Augusto Cesar Noronha RodriguesCPF:26710609715http://lattes.cnpq.br/9237713158265249Abreu, Jean Faber Ferreira de2015-03-04T18:50:42Z2007-06-192004-05-13info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfABREU, Jean Faber Ferreira de. Quantum computation in open systems and anapplication in the biological model of Fröhlich. 2004. 81 f. Dissertação (Mestrado em Modelagem computacional) - Laboratório Nacional de Computação Científica, Petrópolis, 2004.https://tede.lncc.br/handle/tede/50porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do LNCCinstname:Laboratório Nacional de Computação Científica (LNCC)instacron:LNCC2018-07-04T12:59:38Zoai:tede-server.lncc.br:tede/50Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://tede.lncc.br/PUBhttps://tede.lncc.br/oai/requestlibrary@lncc.br||library@lncc.bropendoar:2018-07-04T12:59:38Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do LNCC - Laboratório Nacional de Computação Científica (LNCC)false
dc.title.none.fl_str_mv Computação quântica em sistemas abertos e uma aplicação ao modelo biológico de Fröhlich
Quantum computation in open systems and anapplication in the biological model of Fröhlich
title Computação quântica em sistemas abertos e uma aplicação ao modelo biológico de Fröhlich
spellingShingle Computação quântica em sistemas abertos e uma aplicação ao modelo biológico de Fröhlich
Abreu, Jean Faber Ferreira de
Computadores quânticos
Computação quântica
Quantum computer
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
title_short Computação quântica em sistemas abertos e uma aplicação ao modelo biológico de Fröhlich
title_full Computação quântica em sistemas abertos e uma aplicação ao modelo biológico de Fröhlich
title_fullStr Computação quântica em sistemas abertos e uma aplicação ao modelo biológico de Fröhlich
title_full_unstemmed Computação quântica em sistemas abertos e uma aplicação ao modelo biológico de Fröhlich
title_sort Computação quântica em sistemas abertos e uma aplicação ao modelo biológico de Fröhlich
author Abreu, Jean Faber Ferreira de
author_facet Abreu, Jean Faber Ferreira de
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Portugal, Renato
CPF:66755131768
http://lattes.cnpq.br/2605062132611045
Rosas, Luiz Pinguelli
http://lattes.cnpq.br/8944108785693149
Oliveira Júnior, Ivan dos Santos
http://lattes.cnpq.br/4615763566978537
Dardenne, Laurent Emmanuel
CPF:49809431104
http://lattes.cnpq.br/8344194525615133
Galeão, Augusto Cesar Noronha Rodrigues
CPF:26710609715
http://lattes.cnpq.br/9237713158265249
dc.contributor.author.fl_str_mv Abreu, Jean Faber Ferreira de
dc.subject.por.fl_str_mv Computadores quânticos
Computação quântica
Quantum computer
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
topic Computadores quânticos
Computação quântica
Quantum computer
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
description Um computador quântico universal é capaz de efetuar qualquer cálculo que qualquer máquina de Turing clássica possa efetuar. Porém, sistemas quânticos, em geral, são descritos como sistemas isolados. A interação do meio com as superposições de estados reduz a função de onda para um único estado bem definido. Contudo nenhum sistema na natureza é de fato isolado. Assim, ruídos, dissipações e erros são 'inevitáveis' para quaisquer procedimentos que manipulem informação com quaisquer recursos naturais (quânticos ou clássicos). O formalismo conhecido por Operação Quântica (OQ) é usado para descrever a maioria dos sistemas quânticos abertos num formato de tempo discreto. A partir desse formato pode-se evidenciar operações e ruídos característicos de processos computacionais. Para mostrar a eficiência de uma OQ aplicamos o formalismo no modelo quântico-biológico de Fröhlich. A partir dessa caracterização construímos uma ponte entre computação quântica e processos biofísicos. Essa ponte pode revelar propriedades desconhecidas ou ajudar na compreensão da dinâmica ainda difusa de sistemas biológicos; ou mesmo em novas técnicas na construção de computadores quânticos.
publishDate 2004
dc.date.none.fl_str_mv 2004-05-13
2007-06-19
2015-03-04T18:50:42Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv ABREU, Jean Faber Ferreira de. Quantum computation in open systems and anapplication in the biological model of Fröhlich. 2004. 81 f. Dissertação (Mestrado em Modelagem computacional) - Laboratório Nacional de Computação Científica, Petrópolis, 2004.
https://tede.lncc.br/handle/tede/50
identifier_str_mv ABREU, Jean Faber Ferreira de. Quantum computation in open systems and anapplication in the biological model of Fröhlich. 2004. 81 f. Dissertação (Mestrado em Modelagem computacional) - Laboratório Nacional de Computação Científica, Petrópolis, 2004.
url https://tede.lncc.br/handle/tede/50
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Laboratório Nacional de Computação Científica
Serviço de Análise e Apoio a Formação de Recursos Humanos
BR
LNCC
Programa de Pós-Graduação em Modelagem Computacional
publisher.none.fl_str_mv Laboratório Nacional de Computação Científica
Serviço de Análise e Apoio a Formação de Recursos Humanos
BR
LNCC
Programa de Pós-Graduação em Modelagem Computacional
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do LNCC
instname:Laboratório Nacional de Computação Científica (LNCC)
instacron:LNCC
instname_str Laboratório Nacional de Computação Científica (LNCC)
instacron_str LNCC
institution LNCC
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do LNCC
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do LNCC
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do LNCC - Laboratório Nacional de Computação Científica (LNCC)
repository.mail.fl_str_mv library@lncc.br||library@lncc.br
_version_ 1816081205433466880