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María RibesAlberto ApariciGastón GiribetFrancis VillatoroHéctor Socascúdits y pozones gaugeestados de fotones en un átomo atrapadocodificación cúbit electrones ocupadosFrancis VillatoroQuantum DigitQTRIGQQINCNature PhysicsPeter ZellerQCDAlberto ApariciCERACZellerS5/2
Cúdits y pozones gauge
Con
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Francis Villatoro explica cómo se pueden representar cúdits utilizando niveles electrónicos en un átomo atrapado y cómo estos representan estados de fotones.
…cuántico, QDIT, Quantum Digit. Entonces, un dígito cuántico tendrá más de dos niveles, tres sería un QTRIG, cinco sería un QQINC, etc. ¿Puedo tener un cierto número? Entonces yo puedo, en un átomo atrapado, usar ciertos niveles electrónicos de ese átomo para Representar cúdits y eso me representarán los pozones gauge, estados de ocupación de cero fotones, un fotón, dos fotón, tres fotón, cuatro fotón, cinco fotones y para otros, para los electrones, puedo obtener una codificación de tipo cúbit, ocupado o no ocupado. ¿En el mismo átomo o con dos átomos? Con átomos distintos. Cada punto del retículo tiene átomos distintos asociados. Eso es lo que han hecho: han construido un pequeño ordenador cuántico físicamente con átomos de calcio, son iones de calcio 40, que excitados con un campo magnético ciertos…
Significado #1 · Palabras #1
Héctor Socas introduce un tema pendiente de la semana anterior relacionado con una simulación teórica utilizando 'kudits' con iones atrapados, que ha sido publicado en Nature Physics por el grupo de Peter Zeller.
Habla: Héctor SocasSignificado #5teoría gauge 2d con kuditssimulación kudits iones atrapadospublicación nature physics zeller…pasar”, que con mis masajes esotéricos, la energía oscurará. Bueno, por favor, acabo de entender el chiste, qué horror. He tenido que explicarlo demasiado, solo era en mi cabeza donde sonaba muy obvio. Me siento atacado. En mi cabeza tenía más sentido, no sé. Francis, un tema que de hecho lo teníamos para la semana pasada pero no dio tiempo sobre… A ver si me explicas este titular porque sigo sin entenderlo: Simulan una teoría gauge 2D utilizando kudits con iones atrapados. Kudits, no kubits, kudits. Bueno, lo primero, porque esto es relevante, bueno esto es un trabajo que se ha publicado en la revista Nature Physics; no es de Nature, pero bueno, es una revista buena, de física, que está firmado por el grupo de Peter Zeller y Peter Zeller es un austriaco en el… ¿Peter Zeller? ¿Sí? Z-O-L-L-R. El del jardín. Ah, Zeller, Zeller, Zeller, Zeller. Bueno, pues Peter, ¿cómo se diga? Peter. Zeller, escrito, pero Zeller. Bueno, este señor tiene la importancia en España y es algo que los españoles pues tenemos que valorar que…
Francis Villatoro explica cómo los simuladores cuánticos especializados pueden ser muy poderosos para simular sistemas físicos específicos, como la teoría gauge en el retículo, y menciona a CERAC y Zeller.
Habla: Francis VillatoroPalabras #12simuladores cuánticos cerac y zelleriones atrapados zeller…de manera que eso no es el interior de un protón, pero me va a dar mi información sobre qué ocurre en el interior de un protón. La diferencia en un simulador es más limitado en ese sentido, pero a cambio puede ser muy poderoso para la cosa concreta que tú quieres estudiar Entonces, ¿qué pretendemos simular? Porque se llama la teoría gauge en el retículo, la Latice Gage Theory Ahí están trabajando, repito, tanto CERAC como Zeller Zeller ahora ha publicado un resultado que ha llamado la atención de mucha gente porque proponen una idea curiosa que es fácil de implementar en su tecnología, que es la de iones atrapados. Y es la idea de que los fermiones, las partículas de materia, claro, una partícula de materia en principio es una partícula que tiene una velocidad, que tiene una energía, que es una cosa complicada. Pero en el retículo básicamente es una cosa, cuando tú…
Francis Villatoro introduce la discusión sobre los campos gauge y el fotón dentro del contexto de una malla o 'retículo' utilizado para simplificar el estudio de fermiones.
Habla: Francis VillatoroSignificado #4 · Palabras #7campos gauge y el fotónfotón en el retículo spin 1estados numerables del fotónfrancis villatoro explica fermiones…¿no? Exactamente, la naturaleza del spin es ser una descripción cualitativa asociada a campos magnéticos, etcétera, de esta estructura de varios campos asociados a cada partícula. Bien, entonces eso es lo que han planteado aquí, pero ¿y qué pasa con los Campos gauge ¿Qué pasa con el fotón? El fotón en el retículo es una partícula de spin 1 y es una partícula cuyos estados en el retículo son numerables. Tengo estados que debo tener estados 0, 1, 2, 3, hasta infinitos. Es decir, un fotón, yo en un punto determinado, como Es un bosón, yo puedo acumular muchos fotones en este lugar. No puedo decir, en este punto del retículo hay, con un electrón, o hay un electrón o no hay ninguno. Un electrón izquierdo o un electrón derecho. Aquí puedo tener los dos, el izquierdo y el derecho…
Francis Villatoro explica cómo se pueden representar cúdits utilizando niveles electrónicos en un átomo atrapado y cómo estos representan estados de fotones.
Habla: Francis VillatoroSignificado #1 · Palabras #1cúdits y pozones gaugeestados de fotones en un átomo atrapadocodificación cúbit electrones ocupados…cuántico, QDIT, Quantum Digit. Entonces, un dígito cuántico tendrá más de dos niveles, tres sería un QTRIG, cinco sería un QQINC, etc. ¿Puedo tener un cierto número? Entonces yo puedo, en un átomo atrapado, usar ciertos niveles electrónicos de ese átomo para Representar cúdits y eso me representarán los pozones gauge, estados de ocupación de cero fotones, un fotón, dos fotón, tres fotón, cuatro fotón, cinco fotones y para otros, para los electrones, puedo obtener una codificación de tipo cúbit, ocupado o no ocupado. ¿En el mismo átomo o con dos átomos? Con átomos distintos. Cada punto del retículo tiene átomos distintos asociados. Eso es lo que han hecho: han construido un pequeño ordenador cuántico físicamente con átomos de calcio, son iones de calcio 40, que excitados con un campo magnético ciertos…
Francis Villatoro explica cómo se ha simulado un fotón con cinco niveles y cuatro fermiones utilizando qubits en un ordenador cuántico de juguete.
Habla: Francis VillatoroSignificado #13 · Palabras #19simulación fotón con qubitsordenador cuántico juguete teoría gaugefotón niveles fermiones qubitsestados de cinco medios francis villatoro…S1 medio, que tiene dos niveles, y un estado de 5 medios, que tiene seis niveles. 5 medios, menos 3 medios, menos 5 medios, menos 3 medios, menos 1 medio, 1 medio, 3 medios, 5 medios, 6 niveles pues han utilizado para representar unos modelos extremadamente. De juguete de ordenador cuántico que simula una teoría gauge; en concreto, han simulado un fotón con 5 niveles y 4 fermiones con 4 qubits. Y el fotón con los cinco niveles se han utilizado estos estados de cinco medios. Fijaros que los estados de cinco medios, hemos dicho que son seis, y estoy usando cinco de ellos. ¿Por qué? Porque el sexto lo voy a utilizar como unidad de los qubits. O sea, es un nivel: el nivel menos un medio del estado de cinco medios lo asocio al nivel menos un medio del estado S medios. Esto parece un poco lío, pero eso te separa los niveles del…
Alberto Aparici comenta sobre la simplicidad de las teorías gauge en dos dimensiones en comparación con sus contrapartes tridimensionales, refiriéndose a un modelo desarrollado por Francis Villatoro.
Habla: Alberto ApariciSignificado #8 · Palabras #10teorías gauge en dos dimensionesmodelo de francis villatoroqcd en dos dimensiones resoluble…aplicación de los ordenadores cuánticos basados en iones atrapados, que los diferencie, o sea, su nicho tecnológico y que los diferencie de otras tecnologías y que, gracias a eso, pues ellos no lo dicen, pero lo digo yo, puede que les den el premio Nobel. Para que veáis hasta qué punto esto es algo de juguete de verdad, no es solo porque hay un número ridículo de estados posibles, ridículamente bajo, quiero decir, sino que las propias teorías gauge en 2D, o sea, las teorías gauge en un tablero ajedrez, digamos, en lugar de en algo tridimensional, son más sencillas, tienen toda una serie de propiedades que no tienen las de verdad. QCD en 2D creo que es resoluble, si no recuerdo mal; QCD en 2D me parece que está resuelto, o sea, tiene toda una serie de propiedades menos complicadas. Que en tres dimensiones, pero el electromagnetismo en uno más uno es confinante. Vale, sí, sí, es verdad. Son distintas, efectivamente; son propiedades diferentes. Bueno, pues muy bien. Estupendo, gracias por contarnos esto, Francis. Yo creo que esto ha estado bien. Esta gente tiene Pinta de que quieren irse a cenar o hacer cosas, ¿no? Yo espero que se lo haya pasado bien. Si son buenos oyentes de Coffee Break, no van a querer que sigamos tres horas. A ver, yo es que me he querido ir a cenar; era una forma de decirlo. Bueno, no sé, pues…