Introducción: el fenómeno de los embezzlers en física cuántica
Los embezzlers de entrelazamiento representan un fenómeno exótico en la ciencia de la información cuántica, que describe la capacidad de extraer entrelazamiento de un sistema recurso sin alterar su estado cuántico. Lo más destacable es que en estos procesos, los sistemas de recursos actúan como catalizadores, facilitando transiciones de estado imposibles de otra manera, sin ser consumidos en el proceso. Para que el embezzlement sea posible, el estado recurso debe estar altamente entrelazado.
¿Qué es un ‘embezzler’ universal?
El término «embezzler universal» hace referencia a un sistema cuántico bipartito donde cada estado es suficientemente entrelazado para posibilitar este fenómeno. Hasta hace poco, parecía muy cuestionable que sistemas físicos con propiedades de entrelazamiento tan fuertes pudieran existir en la realidad.
Descubrimiento en cadenas de Fermiones críticos
Investigadores de la Universidad Leibniz de Hannover han demostrado que el embezzlement universal surge en todas las cadenas de fermiones críticos, es decir, en sistemas de fermiones unidimensionales en puntos de transición de fase cuántica. Aunque su estudio, publicado en Nature Physics, es principalmente teórico, abre nuevas posibilidades en la física de muchos cuerpos y en el desarrollo de tecnologías cuánticas.
¿Cómo se explica este fenómeno?
Alexander Stottmeister, coautor del estudio, explicó a Phys.org: «Recientemente mostramos que este fenómeno aparece en campos cuánticos relativistas de manera abstracta. Posteriormente, colegas con experiencia en física de muchos cuerpos nos preguntaron si también podría manifestarse en sistemas no relativistas, como en cadenas de espines».
Implicaciones y futuras investigaciones
El estudio, basado en análisis en el límite termodinámico, sugiere que la propiedad del embezzlement universal no solo es teórica, sino que también puede emerger en sistemas cuánticos finitos y reales. Los investigadores planean profundizar en este fenómeno, explorando cómo se mantiene en sistemas con desorden o en configuraciones de más de dos partes.
¿Qué significa esto para la física moderna?
Este hallazgo indica que ciertas propiedades de entrelazamiento en sistemas críticos son más comunes y robustas de lo que se pensaba anteriormente, lo que puede tener un impacto significativo en la comprensión de las transiciones de fase cuánticas y en el diseño de nuevos dispositivos cuánticos.
Enlaces externos relevantes
Para profundizar en el tema del entrelazamiento cuántico y el embezzlement, visite Phys.org – Embezzlement en física cuántica.
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