Geração dinâmica de estados GHZ
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2021 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFU |
Texto Completo: | https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/31545 http://doi.org/10.14393/ufu.di.2021.190 |
Resumo: | Entanglement is at the heart of Quantum Mechanics, being a purely quantum correlation, with no analogous in Classical Mechanics. It is a resource that allows for the realization of protocols such as Quantum Teleportation and Quantum Cryptography, and a requirement for all implementations of a quantum computer. Thus, the search for entangled states is a matter of practical interest. In this dissertation, we present the dynamic generation of high fidelity GHZ class states in a system of N (up to 10) charged qubits, the latter interacting via a Coulomb-like interaction. Each qubit is to be considered a pair of quantum dots coupled by a tunneling parameter, sharing one extra electron. By utilizing specific conditions, regarding to parameters in the Hamiltonian and initial condition, we note the system to behave approximately as a two level one, containing states present in the GHZ definition. We also propose an effective model, which is capable of capture the dynamic’s complete essence and to provide estimations for some of the system’s important quantities, mainly the oscillation period, i.e., the time scale in which the dynamics takes place. We also analyse the experimental feasibility of the results here obtained. |
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Geração dinâmica de estados GHZDynamic generation of GHZ statesemaranhamentoentanglementclasse GHZGHZ classpontos quânticosquantum dotssistemas multipartidosN qubit systemqubits de cargacharge qubitsinformação quânticaquantum informationfísicaphysicsCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA GERALFísicaEntanglement is at the heart of Quantum Mechanics, being a purely quantum correlation, with no analogous in Classical Mechanics. It is a resource that allows for the realization of protocols such as Quantum Teleportation and Quantum Cryptography, and a requirement for all implementations of a quantum computer. Thus, the search for entangled states is a matter of practical interest. In this dissertation, we present the dynamic generation of high fidelity GHZ class states in a system of N (up to 10) charged qubits, the latter interacting via a Coulomb-like interaction. Each qubit is to be considered a pair of quantum dots coupled by a tunneling parameter, sharing one extra electron. By utilizing specific conditions, regarding to parameters in the Hamiltonian and initial condition, we note the system to behave approximately as a two level one, containing states present in the GHZ definition. We also propose an effective model, which is capable of capture the dynamic’s complete essence and to provide estimations for some of the system’s important quantities, mainly the oscillation period, i.e., the time scale in which the dynamics takes place. We also analyse the experimental feasibility of the results here obtained.CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorDissertação (Mestrado)O emaranhamento é uma correlação puramente quântica capaz de permitir a realização de protocolos de informação tais como teletransporte quântico e criptografia quântica, e é um dos requisitos nas implementações de um computador quântico, o que torna a busca por estados emaranhados um fato de interesse prático. Nessa dissertação, busca-se apresentar a geração dinâmica de estados da classe GHZ de alta fidelidade em sistemas de N qubits de carga, que interagem via interação coulombiana e formados pela composição de pares de pontos quânticos nanoestruturados. Utilizando-se de condições específicas, concernentes a parâmetros no Hamiltoniano e condição inicial para a dinâmica, nota-se que o sistema pode se comportar aproximadamente como uma oscilação de dois níveis, contendo estados presentes na definição do GHZ. Propõe-se também um modelo efetivo, capaz de captar a essência da dinâmica completa e fornecer estimativas para importantes quantidades do sistema, principalmente seu período de oscilação, i.e., a escala temporal em que a dinâmica ocorre. Por fim, avalia-se a viabilidade experimental dos resultados aqui obtidos.Universidade Federal de UberlândiaBrasilPrograma de Pós-graduação em FísicaSouza, Fabricio Macedo dehttp://lattes.cnpq.br/4863464442817340Torre, Liliana Sanz de lahttp://lattes.cnpq.br/3187273888989883Angelo, Renato Moreirahttp://lattes.cnpq.br/7151971331953063Novaes, Marcelhttp://lattes.cnpq.br/6150586582241018Castro Neto, José Nogueira de2021-04-08T16:16:11Z2021-04-08T16:16:11Z2021-02-26info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfCASTRO NETO, José Nogueira de. Geração dinâmica de estados GHZ. 2021. 132 f. Dissertação (Mestrado em Física) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2021. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.di.2021.190.https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/31545http://doi.org/10.14393/ufu.di.2021.190porhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFUinstname:Universidade Federal de Uberlândia (UFU)instacron:UFU2021-04-09T06:19:11Zoai:repositorio.ufu.br:123456789/31545Repositório InstitucionalONGhttp://repositorio.ufu.br/oai/requestdiinf@dirbi.ufu.bropendoar:2021-04-09T06:19:11Repositório Institucional da UFU - Universidade Federal de Uberlândia (UFU)false |
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