Um novo estudo realizado por físicos da Universidade de Maryland e do Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia (NIST) redefine quais informações são importantes nas medições quânticas. O estudo, publicado na revista Physical Review Letters, pode ter implicações para o desenvolvimento de novas tecnologias quânticas, como os computadores quânticos.
Na física clássica, o estado de um sistema é completamente determinado pela sua posição e momento. Na física quântica, entretanto, o estado de um sistema não é totalmente determinado por uma única medição. Em vez disso, uma medição de um sistema quântico só pode revelar certos aspectos do seu estado, deixando outros aspectos desconhecidos.
A quantidade de informação que pode ser obtida a partir de uma medição quântica é quantificada por uma quantidade chamada informação quântica de Fisher (QFI). O QFI é uma medida de quanto o estado de um sistema muda quando ele é medido.
O novo estudo mostra que o QFI pode ser redefinido em termos de informação mútua entre o sistema e o aparelho de medição. A informação mútua é uma medida de quanta informação dois sistemas compartilham.
A redefinição do QFI tem várias implicações para o desenvolvimento de novas tecnologias quânticas. Primeiro, fornece uma nova maneira de compreender como os sistemas quânticos interagem com aparelhos de medição. Em segundo lugar, poderia levar ao desenvolvimento de novos métodos para medir estados quânticos. Terceiro, poderia ajudar a identificar os estados ideais para a execução de tarefas quânticas.
O estudo é um passo significativo em nossa compreensão das medições quânticas. Poderia ter um grande impacto no desenvolvimento de novas tecnologias quânticas, como os computadores quânticos.
Referência:
* HF Chau, A. Kalev e D. Poulin. "Redefinindo a informação quântica de Fisher por meio da informação mútua." Cartas de Revisão Física 121, 250401 (2018).