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Discordia cuántica en diferentes estados mezclados de dos qubits: Quantum discord in different mixed states of two qubits
Autor
Vega, Hernan
Susa, Cristian E
Institución
Resumen
The most important aspect for information processing in nowadays quantum technologies, is that atom-like systems exhibit correlations with non-classical counterpart. In particular, quantum discord is the most general correlation among quantum systems known so far. In this work, we compare two quantifiers of discord-like correlations for different two-qubit states. We consider the original discord definition and discord as the interferometric power of quantum states. We show that both quantifiers have similar behaviour but differ in magnitude for almost all the studied mixed states. Such variation could indicate that one of them (the bigger one) is more feasible to be experimentally detected. Furthermore, with real quantum emitters, we show that physical properties such as dipolar interaction and collective damping can have positive effects on quantum discord as they lead discord magnitude to increase. This is of great interest in information protocols with atoms and photons. El aspecto más importante para el almacenamiento y procesamiento de la in- formación del cual hacen uso las llamadas tecnologías cuánticas, es el hecho de que los sistemas atómicos presentan correlaciones que no tienen contra- parte clásica. En particular, la discordia cuántica es la forma más general de correlaciones en los sistemas cuánticos, que se conoce hasta el momento. En este trabajo comparamos dos cuantificadores de correlaciones tipo discordia, haciendo énfasis en su comportamiento para diferentes estados de dos qubits. Consideramos la definición original y la discordia cuántica como potencia de interferometría. Como resultados, mostramos que ambos cuantificadores tienen comportamientos similares, que sin embargo difieren en magnitud para la mayoría de los estados mezclados estudiados. Dicha variación podría indicar que un cuantificador (el de mayor magnitud) es más factible a ser detecta- do experimentalmente. Además, en el escenario real de emisores cuánticos, mostramos que los efectos físicos como la interacción dipolar y la influencia colectiva del proceso de emisión espontánea, pueden favorecer las correlaciones cuánticas al incrementar su magnitud en vez de deteriorarlas. Esto es de gran importancia para protocolos de transmisión de información en sistemas atómicos y fotónicos.