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Seminário do grupo de Óptica e Informação Quântica

Data: Sexta-Feira 12/09/2014, Sala A5-01, 11 am.

Palestrante: Alessandro Saboia (UFRJ)

Título: Detecção de emaranhamento quântico em sistemas  multipartidos em variáveis contínuas

Resumo: O emaranhamento é um recurso essencial em diversas tarefas quânticas, como teletransporte, computação, criptografia e em outras aplicações em informação quântica. Assim, é crucial uma ótima geração, manipulação, deteção e quantificação de emaranhamento para diferentes aplicações tecnológicas. Com efeito, a caracterização do estado quântico do sistema, verificando se este se encontra emaranhado é fundamental nas tarefas em informação quântica. Nesta tese desenvolvemos novos métodos para detetar a presença do emaranhamento quântico em sistemas bosônicos de variáveis contínuas, tendo em vista não somente um enfoque teórico, mas também prático em razão do baixo número de recursos experimentais necessários para a implementação dos critérios de emaranhamento aqui desenvolvidos.

Na primeira parte, concentramos-nos na caracterização do emaranhamento em sistemas bipartidos de variáveis contínuas. Para tanto, utilizamos desigualdades obtidas a partir do critério de separabilidade da Transposição Parcial Positiva aplicado sobre relações de incerteza envolvendo as funções de entropia de Rényi de distribuições de probabilidade marginais associadas à medida de certos observáveis não locais. As desigualdades obtidas são testemunhas de emaranhamento que formam uma família de critérios de emaranhamento em sistemas bipartidos de variáveis contínuas. Tais testemunhas são mais sensíveis, tanto, quando comparadas àquelas baseadas em momentos de segunda ordem, como a critérios anteriores envolvendo a entropia de Shannon.

Na segunda parte, apresentamos uma forma sistemática de desenvolvimento de critérios de emaranhamento genuinamente multipartidos em sistemas de n modos bosônicos de variáveis contínuas, baseados na aplicação do critério de separabilidade PPT, possibilitando a adoção de uma ampla variedade de relações de incerteza, envolvendo a medida de certos observáveis não locais. Nossos resultados são mais sensíveis que os apresentados no amplamente conhecido trabalho de van Loock e Furusawa [Phys. Rev. A 67 052315 (2003)], os quais representam casos especiais do nosso.