Measures of quantum entanglement

• Název práce v češtině: Míry kvantové provázanosti
• Název v anglickém jazyce: Measures of quantum entanglement
• Klíčová slova: Von Neumannova Entropie|Entanglement of Formation|Kvantové fázové přechody|Lipkinův Hamiltonián|collective spin models
• Klíčová slova anglicky: Von Neumann Entropy|Entanglement of Formation|Quantum Phase Transition|Lipkin Hamiltonian|collective spin models
• Akademický rok vypsání: 2021/2022
• Typ práce: bakalářská práce
• Jazyk práce: angličtina
• Ústav: Ústav částicové a jaderné fyziky (32-UCJF)
• Vedoucí / školitel: prof. RNDr. Pavel Cejnar, Dr., DSc.
• Řešitel: Bc. Igor Bajo - zadáno a potvrzeno stud. odd.
• Datum přihlášení: 12.10.2021
• Datum zadání: 20.10.2021
• Datum potvrzení stud. oddělením: 29.10.2021
• Datum a čas obhajoby: 06.02.2023 09:00
• Datum odevzdání elektronické podoby: 29.12.2022
• Datum odevzdání tištěné podoby: 29.12.2022
• Datum proběhlé obhajoby: 06.02.2023
• Oponenti: doc. Mgr. Pavel Stránský, Ph.D.

Zásady pro vypracování

Entanglement (provázanost) je klíčová vlastnost kvantového světa, která se v průběhu let stala zdrojem hlubokých koncepčních paradoxů a zároveň také podivuhodných aplikací kvantové fyziky. V práci se budeme zabývat různými mírami "bipartitního entanglementu" v systémech skládajících se z N>1 kvantových bitů (q-bitů). V rámci jednoduchého modelu interagujících q-bitů bude prezentováno chování míry provázanosti pro systémy q-bitů v čistých a smíšených stavech v závislosti na síle interakce. Bude demonstrována a diskutována singularita provázanosti v kritickém bodě přechodu mezi dvěma kvantovými fázemi systému.

Seznam odborné literatury

[1] L. Amico, R. Fazio, A. Osterloh, V. Vedral, Rev. Mod. Phys. 80, 517 (2008)
[2] W.K. Wooters, Phys. Rev. Lett. 80, 2245 (1998)
[3] X. Wang, K. Mølmer, Eur. Phys. J. D 18 385 (2002); X. Wang, B.C. Sanders, Phys. Rev. A 68, 012101 (2003)
[4] J. Vidal, G. Palacois, R. Mosseri, Phys. Rev. A 69, 022107 (2004); J. Vidal, R. Mosseri, J. Dukelsky Phys. Rev. A 69, 054101 (2004)
[5] J. Vidal, S. Dusuel, T. Barthel, J. Stat. Mech. 2007, P01015 (2007)
[6] M. Kloc, P. Stránský, P. Cejnar, Ann. Phys. 382, 85 (2017)
[7] M. Matulík, Kvantová provázanost, bakalářská práce MFF UK, Praha (2021)

Předběžná náplň práce

Entanglement (provázanost) je klíčová vlastnost kvantového světa, která se v průběhu let stala zdrojem hlubokých paradoxů a zároveň také podivuhodných aplikací kvantové fyziky. V práci se budeme zabývat různými mírami "bipartitního entanglementu" v systémech skládajících se z N>1 kvantových bitů.