Causalidade, informação, causalidade da informação

• Autor(a) principal: Marcello Nery Garcia Vidal de Barros
• Data de Publicação: 2016
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/BUOS-AUQLHL
• topic: Fisica; Mecânica quântica; Exigências do sistema: Adobe Acrobat Reader; Correlações Quânticas; Informação quântica; Probabilidades; Causalidade (Fisica)

Sistemas quânticos têm a capacidade de apresentar, entre suas partes, correlações mais fortes que as apresentadas em sistemas clássicos. Algumas dessas correlações são as denominadas não-locais, enquanto correlações apresentadas em sistemas clássicos são denominadas locais. Correlações não-locais não implicam ações à distância, ou comunicação super luminal, pois obedecem à condição de não-sinalização. Existem correlações não-sinalizantes mais fortes que as correlações quânticas, sendo o conjunto de correlações quânticas um subconjunto das correlações não-sinalizantes. As correlações quânticas são determinadas através da maneira com que probabilidades de obtenção de resultados condicionadas a determinadas escolhas de medição são extraídas, levando em conta um operador densidade que represente o estado quântico em questão e o conjunto de medições. Além disso, não se conhece um princípio físicocapaz de determinar que as correlações quânticas são as mais não-locais que a natureza pode exibir. Por este motivo, surgiu uma importante questão: Existiria um princípio físico capaz de explicar os limites da não-localidade quântica? Na tentativa de alcançar uma resposta positiva para essa questão, alguns princípios foram apresentados nos últimos anos, sendo o mais destacado o princípio denominado Causalidade da Informação. Tal princípio diz que, ao considerar um sistema com duas partes correlacionadas entre si em conjunto com o envio de uma mensagem ded bits de informação de uma parte para outra, o ganho de informação nesse processo é limitadoad bits. A mecânica quântica satisfaz o princípio de Causalidade da Informação. Os melhores critérios conhecidos para esse princípio são capazes de excluir a maior parte das correlações não-sinalizantes mais fortes que quânticas, nos cenários mais simples. Entretanto, existem ainda correlações supra-quânticas que obedecem tais critérios. Recentemente, uma nova abordagem tem sido utilizada para obter critérios mais fortes para Causalidade da Informação. Esta abordagem faz uso de elementos das teorias clássica e quântica da informação, além da teoria de causalidade, sendo esta última uma poderosa e interessante teoria que relaciona a observação de correlações entre eventos com relações de causa e efeito. Essa teoria tem encontrado aplicações em várias áreas do conhecimento. Nesta dissertação apresentaremos os principais elementos das teorias da informação,da causalidade e da não-localidade, a m de analisar o princípio da causalidade da informação e seus mais fortes critérios. Revisaremos os principais resultados obtidos e apresentaremos resultados parciais obtidos para uma generalização de um critério de causalidade da informação,considerando cenários em que muitas cópias de recursosnão locais estão disponíveis.