[Todos] HOY: Coloquios DF - Esteban Martínez (UIBK), Jueves 10/11, 14hs, Aula Seminario, 2do piso, Pab. I

[Augusto Roncaglia]

COLOQUIOS DEL DEPARTAMENTO DE F�SICA FCEYN - UBA


              En el Aula Seminario, 2do piso, Pab. I,

              Jueves 10/11, 14hs:

              ESTEBAN MART�NEZ

              University of Innsbruck


*Simulando física de partículas en una computadora cuántica*

Las teorías de gauge son fundamentales para comprender las interacciones
entre partículas elementales, mediadas por bosones de gauge. Sin embargo,
calcular la dinámica en tiempo real de teorías de gauge es un gran desafío
utilizando técnicas computacionales clásicas. Esto ha estimulado
recientemente esfuerzos teóricos, utilizando la idea de Feynman de un
simulador cuántico, para desarrollar protocolos para simular estas teorías
en dispositivos cuánticos, con la dificultad que la invariancia de gauge y
las leyes de conservación asociadas (leyes de Gauss) deben implementarse.
En este trabajo reportamos la implementación experimental de una simulación
cuántica digital de una teoría de gauge, realizando la electrodinámica
cuántica en 1+1 dimensiones (el modelo de Schwinger) en una computadora
cuántica con cuatro qubits. Nos interesa la evolución en tiempo real del
mecanismo de Schwinger, que describe la inestabilidad del vacío debida a
fluctuaciones cuánticas, que se manifiesta en la creación espontánea de
pares electrón-positrón. Para usar eficientemente nuestros recursos
cuánticos, codificamos el problema original en un modelo de espines,
eliminando los campos de gauge y obteniendo a cambio interacciones de larga
distancia, que podemos implementar directa y eficientemente en nuestra
arquitectura de iones atrapados. Exploramos el mecanismo de Schwinger de
generación de partículas y antipartículas monitoreando la producción de
masa y la amplitud de persistencia del vacío. También exploramos la
evolución en tiempo real del entrelazamiento en el sistema, que ilustra
como la creación de partículas y entrelazamiento están directamente
relacionadas. Este trabajo representa un primer paso hacia la simulación
cuántica de teorías de altas energías utilizando experimentos de física
atómica.
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