Publicação: Efeitos da Inicialização na Formação de Emaranhamento Quântico em Qubits de Carga
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CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA
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Os efeitos da inicialização eletrônica de estados quânticos no emaranhamento em sistemas eletrônicos permanecem uma questão em aberto. Nossa pesquisa concentra-se em um modelo de sistema composto por moléculas de pontos quânticos ligadas a reservatórios eletrônicos.
Estabelecemos dois qubits eletrônicos que interagem entre si por meio da repulsão de Coulomb, de modo que a interação entre Coulomb e o processo de salto resultam na formação de estados emaranhados. Aqui analisamos como um pulso de tensão de porta Gaussiana, que injeta elétrons nos qubits de forma controlada no tempo, pode interferir no grau de emaranhamento.
Para tanto calculamos diferentes quantidades como fidelidade, entropia de Von Neumann e negatividade. Nossos resultados mostram que o ajuste adequado da largura do pulso de inicialização é crucial para a formação de estados altamente emaranhados, iluminando assim uma possível implementação experimental futura de qubits eletrônicos.
Abstract
The effects of electronic initialization of quantum states on the entanglement in electronic systems remain an open question. Our research focuses on a system model comprising of quantum dot molecules attached to electronic reservoirs. Two electronic qubits interact with each other via Coulomb repulsion. The interplay between Coulomb and hopping process results on the formation of entangled states. Here we analyse how a Gaussian gate voltage pulse, that injects electrons into the qubits in a time controlled way, can interfere on the entanglement degree. To this aim we calculate different quantities such as fidelity, Von Neumann entropy and negativity . Ours results show that the proper adjustment of the initialization pulse width is crucial to the formation of highly entangled states, thus shining light on possible future experimental implementation of electronic qubits.
Palavras-chave
Inicialização, Emaranhamento, Reservatório, Porta Gaussiana, Qubits, Repulsão de Coulomb, Equação de Lindblad
Citação
FERNANDES, Ellen Martins. Efeitos da Inicialização na Formação de Emaranhamento Quântico em Qubits de Carga. 2025. 72 f. Dissertação (Mestrado em Física) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2025. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.di.2024.5169.
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