Tareas prácticas de información cuántica mediante el uso de fotones correlacionados en polarización.
Loading...
Date
2024
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Universidad de Concepción
Abstract
La tesis titulada “Tareas Prácticas de Información Cuántica Mediante el Uso de Fotones Correlacionados en Polarización” se centra en la implementación experimental y el análisis teórico de tareas de información cuántica utilizando fotones correlacionados en polarización. El estudio investiga principalmente la estimación de la matriz de proceso de un 4C-FBS (Divisor de Haz de Cuatro Caminos) y la adaptación de los Códigos de Acceso Aleatorio Cuántico (QRAC) a entornos ruidosos. Aspectos clave incluyen:
1. Estimación de la Matriz de Proceso: La tesis explora diferentes bases de medición, como las matrices de Pauli, las matrices de Gell-Mann y las Bases Mutuamente No Sesgadas (MUBs), para estimar la matriz de Choi de los canales cuánticos. El enfoque aprovecha el isomorfismo de Choi-Jamiolkowski para recuperar la matriz de proceso del 4C-FBS.
2. QRAC en Entornos Ruidosos: Se diseñó un montaje experimental que incluye una fuente de fotones entrelazados, un interferómetro sagnac que implementa un canal amplitud damping y filtros estocásticos para mitigar los efectos de este canal en un protocolo de QRAC. Esta investigación contribuye a la comprensión y aplicación práctica del procesamiento de información cuántica, ofreciendo perspectivas que podrían ser útiles para futuros desarrollos en comunicación cuánticas.
The thesis titled “Practical Quantum Information Tasks Using Polarization-Correlated Photons” focuses on the experimental implementation and theoretical analysis of quantum information tasks using polarization-correlated photons. The study primarily investigates the process matrix estimation of a 4C-FBS (Four-Path Beam Splitter) and the adaptation of Quantum Random Access Codes (QRAC) to noisy environments. Key aspects include: 1. Process Matrix Estimation: The thesis explores different measurement bases, such as the Pauli matrices, Gell-Mann matrices, and Mutually Unbiased Bases (MUBs), for estimating the Choi matrix of quantum channels. The approach leverages the Choi Jamiolkowski isomorphism to recover the process matrix of the 4C-FBS. 2. QRAC in Noisy Environments: An experimental setup was designed which includes an entangled photon source, a Sagnac interferometer implementing an amplitude damping channel, and stochastic filters to mitigate the effects of this channel on the QRAC protocol. This research contributes to the understanding and practical application of quantum information processing, offering insights that could be useful for future developments in quantum communication.
The thesis titled “Practical Quantum Information Tasks Using Polarization-Correlated Photons” focuses on the experimental implementation and theoretical analysis of quantum information tasks using polarization-correlated photons. The study primarily investigates the process matrix estimation of a 4C-FBS (Four-Path Beam Splitter) and the adaptation of Quantum Random Access Codes (QRAC) to noisy environments. Key aspects include: 1. Process Matrix Estimation: The thesis explores different measurement bases, such as the Pauli matrices, Gell-Mann matrices, and Mutually Unbiased Bases (MUBs), for estimating the Choi matrix of quantum channels. The approach leverages the Choi Jamiolkowski isomorphism to recover the process matrix of the 4C-FBS. 2. QRAC in Noisy Environments: An experimental setup was designed which includes an entangled photon source, a Sagnac interferometer implementing an amplitude damping channel, and stochastic filters to mitigate the effects of this channel on the QRAC protocol. This research contributes to the understanding and practical application of quantum information processing, offering insights that could be useful for future developments in quantum communication.
Description
Tesis presentada para optar al grado académico de Magíster en Ciencias con Mención en Física
Keywords
Teoría cuántica, Fotones, Óptica cuántica