Trabalho de Conclusão de Curso
Conceitos gerais sobre o emaranhamento com aplicação em moléculas quânticas
Registro en:
CASTRO NETO, José Nogueira de. Conceitos gerais sobre o emaranhamento com aplicação
em moléculas quânticas. 2018. 67 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Física de Materiais) – Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2018.
Autor
Castro Neto, José Nogueira de
Institución
Resumen
From the 90 0 s, quantum teleportation protocols have been increasing the interest on
entanglement of bipartite systems, once the implementation of the first demand the use of
maximally entangled states. In this work, it is discussed a theoretical proposal of the dynam-
ical generation of GHZ state, a kind of an entangled state defined in a three qubit system.
The physical scenario for the proposal is a set of six charged quantum dots, divided by pairs.
Each pair is coupled by tunneling so defining the quantum molecule. If only one electron in
excess is allowed per pair of dots, a qubit can be encoded. Electrons from different qubits
interact by Coulomb coupling, opening the possibility of definition of entangled states. The
quantum dynamics is explored, by solving the Von Neumann equation for the density matrix.
The characterization of the quantum dynamics is made by calculating the population of the
electronic states and the fidelity considering a target quantum state. The quantification of the
entanglement degree is made by calculating 2-tangle and 3-tangle. Varying the physical pa-
rameters of the system of interest, specific conditions for the generation of GHZ are obtained
and the state are characterized. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) A partir da década de 90, protocolos de teletransporte quântico passaram a explorar
o emaranhamento de sistemas bipartites, transformando a busca por estados maximamente
emaranhados em um fato de interesse prático. Nesse sentido, propõe-se a obtenção de es-
tados maximamente emaranhados em um sistema de três qubits formados pela oscilação
coerente de pontos quânticos nanoestruturados. Para um conjunto de parâmetros físicos do
hamiltoniano, estuda-se a dinâmica do sistema através da solução da equação de Von Neu-
mann, obtendo a matriz densidade, da qual se extraem as propriedades do estado quântico. A
caracterização desse ocorre por uma análise das populações, pela medida de fidelidade, com
relação a um estado maximamente emaranhado definido previamente e por quantificadores
de emaranhamento 2-tangle e 3-tangle. Com base na variação das dessintonias, taxa de tune-
lamento e interação de Coulomb presentes no hamiltoniano, descobriu-se um regime desses
parâmetros capaz de criar três subespaços desconexos no hamiltoniano e os estados perten-
centes à classe GHZ são obtidos trivialmente pela dinâmica em cada um desses subespaços.