Quiz de repaso

​Sincronización en sistemas cuánticos abiertos

​Los efectos disipativos tienen profundas consecuencias en el comportamiento y las propiedades de los sistemas cuánticos

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​IDEA PRINCIPAL

​La inevitable interacción con el entorno circundante, con el cual los sistemas intercambian continuamente información, energía, momento angular o materia, es la última responsable de los fenómenos de decoherencia y de la emergencia del comportamiento clásico

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​¿Cómo afecta el entorno?

​Existe un amplio régimen intermedio en el cual efectos disipativos y cuánticos coexisten, dando lugar a una amplia gama de ricos y sorprendentes fenómenos que apenas están empezando a ser comprendidos. Además, las innovadoras técnicas desarrolladas recientemente para controlar y manipular sistemas cuánticos en el laboratorio han hecho esta fenomenología accesible experimentalmente y potencialmente aplicable

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​¿sincronización cuántica?

​Existe un amplio régimen intermedio en el cual efectos disipativos y cuánticos coexisten, dando lugar a una amplia gama de ricos y sorprendentes fenómenos que apenas están empezando a ser comprendidos. Además, las innovadoras técnicas desarrolladas recientemente para controlar y manipular sistemas cuánticos en el laboratorio han hecho esta fenomenología accesible experimentalmente y potencialmente aplicable

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​¿sincronización cuántica?

​Comportamiento termodinámico de los sistemas cuánticos y la relación entre las correlaciones dinámicas.

Las correlaciones cuánticas son una de las características más sorprendentes de la naturaleza y han atraído un notable interés desde la misma formulación de la teoría cuántica.​

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​Correlación

​Por otra parte, otro tipo importante de correlaciones dinámicas de caracter más tradicionalmente clásico son los fenómenos de sincronización, que han sido estudiados en un amplio rango de sistemas físicos, químicos y biológicos.

La sincronización puede aparecer como un comportamiento espontáneo y cooperativo de diferentes unidades que oscilan y que, cuando se acoplan, adaptan sus ritmos a una frecuencia común.​

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​Correlación

​La sincronización mutua ha sido considerado con profusión desde un punto de vista clásico, mientras que los rasgos genuinamente cuánticos de la sincronización estan empezando ahora a ser investigados

​Contemplemos posibles conexiones entre el fenómeno de sincronización mutua y las correlaciones cuánticas, medidas por el entrelazamiento o el discord cuántico.

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​Correlación

​El entorno será modelado de dos principales maneras que serán objeto de comparación. En el primer caso todas las unidades del sistema sentirán la misma disipación, modelada como un baño térmico común. En el segundo caso, cada unidad sentirá una disipación independiente modelada por baños térmicos acoplados a cada oscilador por separado.

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​MODELAMIENTO

​Comenzamos por el caso más simple de dos osciladores, que nos permitirá identificar los mecanismos básicos que producen sincronización en la dinámica transitoria y su relación con el lento decaimiento de las correlaciones cuánticas.

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​MODELO1

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​A continuación, consideramos el caso de tres osciladores , donde aparece una fenomenología más rica, pero que todavía permite el tratamiento analítico en varios casos de interés. Finalmente, incrementamos el tamaño del sistema hasta el punto de considerar redes complejas de osciladores harmónicos

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​MODELO2