Tesis doctoral de Lars Erik WÁ¼rflinger
A pesar del éxito de la mecánica cuántica en cuanto a predecir los resultados de experimentos en varios campos de la física, los conceptos fundamentales de la teoría siempre han sido objeto de investigación y discusión. éstas dificultades nacen de los fenómenos de no-localidad y entrelazamiento. Desde su primera predicción por bell en 1964, la no-localidad no solo fue verificada en varios experimentos sino también reconocida como un recurso útil para el tratamiento cuántico de la información. Por lo tanto, la investigación de la no-localidad es importante tanto desde un punto de vista fundamental como con respeto a aplicaciones nuevas en la teoría de la información cuántica. La identificación del entrelazamiento como recurso para la información cuántica llevó a un gran esfuerzo teórico dirigido a su caracterización y detección. Aunque la única manera de crear correlaciones no-locales consiste en medir sistemas cuánticos entrelazados, se ha demostrado que entrelazamiento y no-localidad representan dos propiedades inequivalentes. Por tanto, dado el éxito de la teoría de entrelazamiento existe un interés para desarrollar también una teoría operacional para la no-localidad. el objetivo de ésta tesis es el desarrollo de un marco teórico para la caracterización de la no-localidad como recurso. Para mejorar la comprensión de las correlaciones no-locales ésta tesis investiga escenarios mas generales que la situación originariamente estudiada por bell. Mostramos nuevas descripciones de no-localidad que también tienen implicaciones para la caracterización de las correlaciones cuánticas y la detección de nuevos tipos de no-localidad. La primera pregunta que enfrentamos es cómo se puede definir la no-localidad en un escenario constituido por un número aleatorio de partes que pueden colaborar entre ellas. Para tal fin, identificamos cuales son las operaciones permitidas en esta situación y a continuación definimos no-localidad como el recurso que no puede ser creado bajo estas operaciones. Nuestra estrategia demuestra que la definición estándar de no-localidad multipartita, adoptada por la comunidad científica hasta ahora, es inconsistente con esa definición operacional; además proponemos y analizamos nuevos modelos que no sufren de dicha inconsistencia. Además, demostramos que nuestros resultados tienen implicaciones para la caracterización de las correlaciones cuánticas. Una estrategia recientemente propuesta intenta describir el conjunto cuántico con principios derivados de la teoría de la información. Utilizando una clase particular de los modelos anteriormente definidos demostramos una limitación fundamental de esta idea: ningún principio bipartito es suficiente para separar las correlaciones cuánticas del conjunto definido por las correlaciones no-signalling. Después desarrollamos una descripción de la no-localidad en un escenario aún mas generalizado de varias partes. Allí, se permite que cada parte realice una secuencia de medidas sobre su sistema. Al caracterizar la no-localidad también en éste escenario en términos operacionales demostramos que un nuevo tipo de no-localidad puede ser detectado. Por último, investigamos el problema de detectar no-localidad en un sistema multipartito dado solo acceso parcial al sistema global. Encontramos que es posible verificar no-localidad en el sistema total aunque los sub-sistemas asequibles solo muestren correlaciones locales.
Datos académicos de la tesis doctoral «Nonlocality in multipartite correlation networks.«
- Título de la tesis: Nonlocality in multipartite correlation networks.
- Autor: Lars Erik WÁ¼rflinger
- Universidad: Politécnica de catalunya
- Fecha de lectura de la tesis: 18/09/2013
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- Antonio Acin Dal Maschio
- Tribunal
- Presidente del tribunal: emili Bagan capella
- lLuis Masanes meruelo (vocal)
- (vocal)
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