Uma equipe de pesquisadores desenvolveu um novo método para caracterizar propriedades quânticas de grandes sistemas usando a teoria dos grafos
Descrever as propriedades não clássicas de um sistema complexo de muitos corpos (como emaranhamento ou coerência) é uma parte importante das tecnologias quânticas.
Uma ferramenta excellent para esta tarefa funcionaria bem com sistemas grandes, seria facilmente computável e facilmente mensurável. Infelizmente, ainda não existe tal ferramenta para todas as situações.
Com este objetivo em mente, uma equipa de investigadores – Marcin Płodzień e Maciej Lewenstein (ICFO, Barcelona, Espanha) e Jan Chwedeńczuk (Universidade de Varsóvia, Polónia) – começou a trabalhar num tipo especial de estado quântico utilizado na computação quântica – estados do gráfico.
Esses estados podem ser visualizados como gráficos ou redes onde cada vértice representa um qubit e cada aresta representa uma interação entre pares de qubits.
A equipe estudou quatro formas diferentes de estados gráficos usando novas ferramentas matemáticas que desenvolveram. Eles descobriram que um deles em explicit, o gráfico de Turán, poderia ser muito útil na metrologia quântica.
Seu método é (relativamente) simples e não requer muitas suposições. Isso significa que pode ser aplicado a qualquer formato de gráfico além dos quatro estudados aqui.
Os resultados serão úteis em várias tecnologias quânticas sempre que for necessário um conhecimento preciso das correlações quânticas de muitos corpos.