Palestrante
Descrição
Nos anos 80, os físicos Don Page e William Wootters propuseram que o tempo poderia ser um parâmetro inacessível, de forma que a aparente passagem do mesmo que experienciamos seria um fator emergente da correlação entre subsistemas de um mesmo estado global que englobaria todo o universo. Tal proposta ficou conhecida na literatura como mecanismo de Page-Wootters. Recentemente, uma subárea da teoria de informação quântica, conhecida como referenciais quânticos, tem permitido revisitar esse mesmo problema do tempo sob uma perspectiva mais moderna. Dentro dessa linha, Mendes e Soares-Pinto (1) propuseram que uma condição necessária (mas não suficiente) para tal mecanismo funcionar seriam as chamadas "coerências internas" entre o sistema de interesse e o chamado sistema relógio, diferentemente de outros artigos que defendiam ser emaranhamento a condição necessária. Para quantificar o quão bem um subsistema serve como referencial para outro, Mendes desenvolveu uma medida informacional que permite quantificar esse tipo de coerência. Numa perspectiva mais ampla, Martinelli e Soares-Pinto (2) abordaram o mecanismo de Page-Wootters sob a ótica da teoria de assimetria quântica que associa a assimetria de um estado com a sua capacidade de atuar como um referencial para outro, dada a ausência de um referencial clássico. Definindo uma medida chamada de assimetria mútua e identificando-a com a de coerência interna, tendo como foco o grupo de translações temporais, Martinelli e Soares-Pinto (2) abriram espaço para investigar o mecanismo de Page-Wootters sob uma abordagem mais matemática que faz uso de ferramentas da teoria de representação de grupos. Seguindo essa mesma linha mais matemática, nossa proposta foi analisar a estrutura das matrizes densidade de estados bipartidos que possuem coerência interna, com o intuito de compreender melhor o que são esses tipos de coerência e se o emaranhamento tem ainda algum papel nesse conceito. Como resultado, identificamos que a coerência interna pode ser escrita em termos de "estados internos" pertencentes aos subespaços invariantes do espaço de Hilbert do sistema bipartido com relação a ação do grupo U(1). Esses "estados internos", mesmo quando mistos, sempre possuirão emaranhamento ainda que o estado bipartido em si seja separável. Isso nos permite não somente resgatar a ideia do emaranhamento como recurso para o mecanismo de Page-Wootters, como também trás uma nova forma de se interpretar alguns interessantes exemplos de sistemas dados por Martinelli e Soares-Pinto. (2)
Referências
1 MENDES, L. R. S.; SOARES-PINTO, D. O. Time as a consequence of internal coherence. Disponível em: https://arxiv.org/pdf/1806.09669.pdf. Acesso em: 5 jun. 2019.
2. MARTINELLI, T.; SOARES-PINTO, D. O. Quantifying quantum reference frames in composed systems: local, global, and mutual asymmetries. Physical Review A, v. 99, n. 4, p. 042124-1-042124-10, Apr. 2019.
| Subárea | Teoria da Informação Quântica |
|---|---|
| Apresentação do trabalho acadêmico para o público geral | Não |
