A termodinâmica quântica é um campo que explora a conexão fundamental entre a termodinâmica e a mecânica quântica, onde os princípios da teoria da informação também desempenham um papel crucial. Nesse contexto, ela investiga como o processamento de informações quânticas interage com os processos termodinâmicos em nível microscópico. Sistemas quânticos estão sujeitos, por natureza, a leis fundamentais da termodinâmica, como a conservação de energia e a tendência de alcançar o equilíbrio, impondo limitações na capacidade de executar protocolos de informações quânticas. Ela aborda questões relacionadas à eficiência e limitações de motores quânticos, ao comportamento de sistemas quânticos em contato com reservatórios térmicos e à interação entre quantidades termodinâmicas e tarefas de processamento de informações realizadas por dispositivos quânticos. Ao estudar a termodinâmica quântica no contexto da informação quântica, pesquisadores buscam revelar os limites e possibilidades fundamentais para a manipulação de energia e informação em escala quântica, o que tem implicações tanto para a computação quântica quanto para a compreensão de processos físicos fundamentais.
Referências Selecionadas
Philip Taranto; Faraj Bakhshinezhad; Andreas Bluhm; Ralph Silva; Nicolai Friis; Maximilian P. E. Lock; Giuseppe Vitagliano; Felix Binder; Tiago Debarba; Emanuel Schwarzhans et al., PRX Quantum (2023) DOI: 10.1103/prxquantum.4.010332 , Arxiv: 2106.05151
Tiago Debarba; Gonzalo Manzano; Yelena Guryanova; Marcus Huber; Nicolai Friis, New Journal of Physics 21 (11), 113002 (2019), DOI: 10.1088/1367-2630/ab4d9d, Arxiv:1902.08568
Tiago Debarba; Nicolai Friis; Marcus Huber, in Preparation