Modelado y Análisis de Compuertas Cuánticas en el Marco de Referencia de Steepest-Entropy-Ascent Quantum Thermodynamics

Abstract

En el presente trabajo, basado en el marco de la termodinámica cuántica de ascenso-entropía más pronunciada (SEAQT), se presenta la evolución de una puerta cuántica de dos qubits (CNOT). Los parámetros y mecanismos de medición se seleccionaron con la intención de controlar y minimizar los efectos de la decoherencia en el sistema. Las características de la computación cuántica requeridas para el desarrollo de este trabajo se estudian para comprender los fenómenos involucrados. El modelo desarrollado muestra cómo se genera la entropía durante la evolución del estado de los dos qubits. También se observa que la generación de entropía durante el proceso está relacionada con la fidelidad y la concurrencia durante la evolución, que son los mecanismos de control de la decoherencia, que tienen como único parámetro de control el tiempo de relajación interna. Los resultados muestran que el SEAQT es un marco robusto que se utiliza para predecir procesos de no equilibrio y su disipación asociada en las puertas cuánticas.