Distinguibilidad y correlaciones : en sistemas cuánticos bipartitos

Abstract

La tesis abarca tres importantes áreas de la información cuántica: correlaciones cuánticas, comunicación (i.e. transmisión de información por medio de ensambles) y distinguibilidad de estados cuánticos. Se estudia la aplicabilidad y validez de distintas medidas de correlaciones en estados bipartitos en dimensión finita; profundizando el aspecto conceptual de las correlaciones haciendo uso de medidas de distinguibilidad. Asimismo, haciendo uso del concepto de "no conmutatividad" propuesto por Y. Guo en 2016, propusimos una nueva medida de correlaciones cuántica y demostramos que la misma satisface uno de los principales requisitos para constituirse una medida válida dentro de la teoría de recursos actual. En cuanto a comunicación, obtuvimos un "teorema de Holevo" generalizado en función de distancias cuánticas, siendo el teorema original un caso particular de la entropía relativa.

This thesis comprises three important areas of quantum information: quantum correlations, communication (i.e. transmission of information through ensembles) and distinguishability quantum states. We studied the applicability and validity of different quantum correlation measures in bipartite states (finite-dimensional spaces), exploring the connection to distinguishability measures. Besides, making use of the concept of "non-commutativity" proposed by Y. Guo in 2016, we proposed a new quantum correlation measure and demonstrated that it satisfies one important requirement to constitute a valid monotone within the current resource theory. Regarding communication, we obtained a generalized "Holevo's theorem" as a function of quantum distances with the original theorem being a particular case of relative entropy.