Relaciones de compromiso entre mezcla y coherencia en sistemas cuánticos

YANET ALVAREZ; MARIELA PORTESI; GUSTAVO MARTÍN BOSYK; MARCELO LOSADA

Córdoba

Taller; CUANTOS 5 (2023) - V Taller Argentino de Cuántica; 2023

FaMAF, UNC

La coherencia cuántica es un recurso relevante en diversas tareas de procesamiento de información cuántica, , pero es frágil ya que generalmente se ve afectada por el ruido ambiente. Este fenómeno de decoherencia genera ruido cuántico lo que se refleja en la pérdida de pureza del sistema, lo que a su vez limita la cantidad de coherencia cuántica presente. Como consecuencia, surge una relación de complementariedad entre coherencia y mezcla. Investigaciones previas han caracterizado este compromiso a través de desigualdades entre medidas escalares. Sin embargo, se espera que la complementariedad coherencia-mezcla sea una característica general de los sistemas cuánticos, independientemente de las medidas utilizadas. En este estudio, proponemos un enfoque alternativo basado en la teoría de la mayorización utilizando cuantificadores vectoriales de coherencia y mezcla. Obtenemos una relación de mayorización para el producto tensorial entre el vector generalizado de coherencia y el espectro de autovalores, hallando una cota no trivial para este producto en los casos del qubit y qutrit. Además, desarrollamos relaciones de desigualdad entre medidas escalares generales, que extienden trabajos previos.