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María RibesAlberto ApariciGastón GiribetFrancis VillatoroHéctor Socasqubits y fermiones mallacampos fermiónes cuatro componentesFrancis VillatoroS5/2EspínCampos fermiónicos
Qubits y Fermiones malla
Con
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Francis Villatoro explica cómo la simplificación de fermiones mediante una malla o 'retículo' permite convertirlos en qubits, sistemas con dos estados: ocupado y desocupado.
…no entre medias ni leches de estas, eso es el retículo. Exactamente, entonces tú puedes simplificar la física de la partícula diciendo: ¿la partícula está aquí o está allí? Es decir, ¿está aquí o no está aquí? ¿Está en este otro punto o no está en este punto? Conviertes la partícula en un qubit, en un sistema con dos estados, estado ocupado y estado desocupado Entonces los fermiones, las partículas de materia, las puedes describir utilizando qubits Los fermiones, tipo el electrón o tipo los quarts, son campos, son partículas, excitaciones de campos que tienen cuatro componentes Son como cuatro campos en paralelo, situados en todo el Espacio. Una componente es un electrón que se llama izquierdo, por razones históricas; la otra es un electrón que se llama derecho. Después está el positrón, que es el antielectrón, antipartícula del electrón izquierdo y el derecho. Entonces tengo esos cuatro…
Significado #1 · Palabras #1
Francis Villatoro explica cómo los fermiones, partículas de materia, son simplificados al ser introducidos en una malla o 'retículo' para facilitar su estudio.
Habla: Francis VillatoroSignificado #4 · Palabras #2fermiones simplificados en retículopartículas de materia y energíafrancis villatoro explica fermionesfermiones simplificados con retículomovimiento de partículas como peóntableros de ajedrez y fermionescamino manhattan en dos dimensiones…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 reticulizas, pones una especie de malla en la que se Puede mover la partícula, imaginar en dos dimensiones una red. Pues la partícula lo que puede es saltar de un nodo de la rega a otro, va moviéndose por los enlaces, siguiendo un camino tipo Manhattan y va moviéndose. Imaginad un tablero de ajedrez que la partícula solo puede estar. En el centro de cada casilla y se mueve directamente a otra casilla, pero no entre medias ni leches de estas, eso es el retículo. Exactamente, entonces tú puedes simplificar la física de la partícula diciendo: ¿la partícula está aquí o está allí? Es decir,…
Francis Villatoro explica cómo la simplificación de fermiones mediante una malla o 'retículo' permite convertirlos en qubits, sistemas con dos estados: ocupado y desocupado.
Habla: Francis VillatoroSignificado #1 · Palabras #1qubits y fermiones mallacampos fermiónes cuatro componentes…no entre medias ni leches de estas, eso es el retículo. Exactamente, entonces tú puedes simplificar la física de la partícula diciendo: ¿la partícula está aquí o está allí? Es decir, ¿está aquí o no está aquí? ¿Está en este otro punto o no está en este punto? Conviertes la partícula en un qubit, en un sistema con dos estados, estado ocupado y estado desocupado Entonces los fermiones, las partículas de materia, las puedes describir utilizando qubits Los fermiones, tipo el electrón o tipo los quarts, son campos, son partículas, excitaciones de campos que tienen cuatro componentes Son como cuatro campos en paralelo, situados en todo el Espacio. Una componente es un electrón que se llama izquierdo, por razones históricas; la otra es un electrón que se llama derecho. Después está el positrón, que es el antielectrón, antipartícula del electrón izquierdo y el derecho. Entonces tengo esos cuatro…
Francis Villatoro explica cómo la estructura de fermiones simplificada mediante una malla o 'retículo' puede ser representada utilizando cuatro qubits, donde cada qubit puede estar en un estado ocupado o desocupado.
Habla: Francis VillatoroSignificado #2 · Palabras #3estructura de fermiones y qubitsretículo de cubits ocupados o noniveles electrónicos y spin un medioelectrones con spin hacia arriba y abajo…es un electrón que se llama derecho. Después está el positrón, que es el antielectrón, antipartícula del electrón izquierdo y el derecho. Entonces tengo esos cuatro campos: electrón, izquierdo, derecho, positrón, izquierdo, derecho. Bueno, pues para modelar. Esa estructura puedo utilizar cuatro qubits y en cada punto del retículo puedo poner que uno de estos cubis está en posición ocupado o no ocupado. Fijaros que cuando los niveles electrónicos, habéis estudiado la estructura de los átomos y se os ha dicho: no, los electrones tienen spin un medio y en un cierto nivel energético puede haber dos electrones, uno con spin hacia arriba y otro con spin hacia abajo. Lo que se os está diciendo es que en ese estado electrónico yo puedo tener una excitación de tipo electrón izquierdo O una excitación de tipo electrón derecho y puedo tener ambas, o sea, es compatible que a ese nivel de energía esté ocupado por un electrón izquierdo y un electrón derecho porque son campos distintos y pueden…
Francis Villatoro explica cómo los campos fermiónicos son campos de materia que ocupan lugar y están relacionados con el espín de las partículas.
Habla: Francis VillatoroSignificado #5campos fermiónicos y espín de partículasestructura de campos asociados a cada partículanaturaleza del spin como descripción cualitativa…de tipo electrón derecho y puedo tener ambas, o sea, es compatible que a ese nivel de energía esté ocupado por un electrón izquierdo y un electrón derecho porque son campos distintos y pueden estar excitados dentro del mismo campo, como son fermiones, no Puedo poner dos excitaciones en el mismo lugar porque los campos fermiónicos son campos de materia, porque ocupan lugar. Se ha faltado hacer la conexión de que esos dos campos que dice izquierdo y derecho corresponden a los dos espines, ¿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…
Francis Villatoro explica las diferencias entre fermiones y fotones en el contexto de la malla utilizada para simplificar los estudios.
Habla: Francis VillatoroSignificado #18fotones gregarios en mallaqubit limita descripción de fotonesestados múltiples del fotón…un electrón o no hay ninguno. Un electrón izquierdo o un electrón derecho. Aquí puedo tener los dos, el izquierdo y el derecho en este punto. Incluso si tengo el positrón izquierdo y el positrón derecho se aniquilarán con el electrón si están con el electrón. Pero ¿qué pasa con el fotón? Si yo tengo en este punto un fotón, los fotones son gregarios. Yo puedo tener aquí también dos fotones, pero puedo tener en este punto también tres fotones. Puedo tener muchos fotones. Entonces para describir un fotón, un qubit no me sirve porque un qubit tiene dos estados: que no esté el fotón o que esté. Pero es que aquí puedo tener dos fotones, o tres, o cuatro, o cinco. Para describir un fotón, una partícula. Gage, yo tengo que utilizar un QDIT, un bit, en lugar de un bit cuántico, un dígito 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…
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 #3 · Palabras #4simulación 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…