Estudo da interação luz matéria utilizando cavidades supercondutoras e momentos magnéticos.

Olá, Jean, tudo bom sim, e com você? Fico feliz que tenha se interessado pela minha pesquisa, espero que consiga esclarecer alguns dos seus questionamentos:

I) Você tem razão, um sistema de dois níveis clássico representa um bit clássico. Entretanto, por utilizar um nanoímã, supomos a existência de um monodomínio magnético, de modo que este pode ser tratado como um único spin, representando então um sistema de dois níveis quântico, o qual pode ser entendido como um qubit.

II e IV) Nessa primeira abordagem ao sistema não tratamos com detalhes essa distinção entre tipos de supercondutores, então prefiro não me arriscar em responder, pois não sei. Entranto, como você mesmo comentou, tinhamos intenção de construir o sistema e efetuar as medidas em laboratório; para isso, uma vez projetada a cavidade com o nanoímã, utilizaríamos do refirgerador de diluição do Laboratório de Dispositivos Quânticos do IFGW para levar a cavidade ao estado supercondutor. Dessa forma, entendo que o objetivo inicial era tratar de supercondutores de tipo I.

III) Como os valores que estavam sendo utilizado para as frequências da cavidade e do qubit eram arbitrários, sendo relevante apenas a relação entre eles, a escala de tempo acabou sendo também arbitrária, por isso não é indicada nos gráficos.

V) Primeiro calibramos o estado do qubit, depois fazemos uma varredura em frequência na cavidade medindo o que é transmitido, com isso conseguimos informação sobre o estado quântico da cavidade.

Olá, Maria Gabriela! Agradeço pelo interesse! Sobre sua pergunta: Sim, são exatamente os mesmos. Após obter o Hamiltoniano associado ao módulo do campo eletromagnético do interior da cavidade é possível notar que ele é análogo ao de um oscilador harmônico, com um dos campos assumindo o papel da posição e o outro do momento; graças a tal analogia, podemos usar a solução para osciladores harmônicos quânticos que já é conhecida.