Aplicação da óptica paraxial à informação quântica

Fábio Rodrigues Pereira, Francisco Revson F. Pereira

Neste trabalho e apresentado o calculo da capacidade otima dos canais bosonicos sem ruido, nos quais modelam sistemas fisicos importantes, tais como as fibras opticas e transmissoes no espaco livre, quando a portadora de informacao e uma onda eletromagnetica. Para que o trabalho desenvolvido fosse acessivel a alunos de graduacao, foi apresentado em grandes detalhes os assuntos de Mecânica Quântica, Teoria da Informacao Classica e Quântica e Optica Quântica. Tambem e apresentado o calculo de tres canais bosonicos particulares, que sao o canal quântico de estado numero, o de estados coerentes e o de estados comprimidos.

O. P. de Sá Neto

Nelson Studart, Marcello Ferreira

Resumo Apresentamos, neste editorial, a edição especial da Revista Brasileira de Ensino de Física (RBEF) em alusão ao Ano Internacional da Ciência e Tecnologia Quânticas, estabelecido pela Organização das Nações Unidas (ONU) e comemorado ao longo de 2025. O suplemento de 22 artigos contém quatro grupos temáticos: 1. História da Mecânica Quântica; 2. Fundamentos e Interpretações da Mecânica Quântica; 3. Óptica Quântica e Informação Quântica; e 4. Materiais e Tecnologias Quânticas. Os textos apresentam contribuições significativas que percorrem a gênese, fundamentos, interpretações e aplicações tecnológicas da Mecânica Quântica, celebrando os cem anos de uma das teorias mais revolucionárias da ciência, reafirmando a sua dimensão formadora e emancipadora e incentivando docentes, pesquisadores e estudantes a cultivar a curiosidade, a reflexão crítica e a imaginação científica necessárias para enfrentar os dilemas de nosso tempo e projetar futuros mais justos e sustentáveis.

Peter Hawkes, Erwin K. Kasper

H. M. Moya-Cessa

Rafael Bruno Barbosa Lima

Desde o surgimento da mecânica quântica no início do século XX, ela vem sendo alvo de diversos estudos e suas característcas fazem com que a mesma seja descrita de forma totalmente diferente da teoria clássica. Com o aprofundamento em suas áreas, surgiram novos conceitos e a compreensão sobre a teoria da informação e computação quântica foi radicalmente mudada devido a uma propriedade básica da mecânica quântica, o emaranhamento. Assim, a popularização da ideia do computador quântico trouxe consigo uma série de pesquisas relacionadas a informação quântica e suas aplicações no mundo real. Nesta dissertação apresentamos um estudo sobre a construção de um critério de emaranhamento geral, no qual podemos aplicá-lo a quaisquer sistemas possuindo um Hamiltoniano descrito por cadeias de spins, seja ele bipartido ou multipartido. Esse critério é baseado na covariância de um observável geral que pode ou não possuir termos de interações entre os spins. Entretanto, esse critério pode ser facilmente reduzido a variância, uma vez que esta é muito mais adequada para a aplicação em sistemas físicos. Desta maneira, podemos utilizar a susceptibilidade magnética e o calor específico como testemunhas de emaranhamento para o critério, em razão da sua facilidade de medidas experimentais.