Algoritmos Cuánticos de Corrección de Error con Compuertas Imperfectas y Capacidad de Canales Cuanticos

Abstract

Uno de los mayores problemas en la computacion cu antica es el problema de una reali- zacion f ísica de un ordenador cuantico capaz de realizar algoritmos con un n umero arbitrario de qubits por periodos suficientemente largos. El ruido causado por compuertas imperfectas impide la implementacion de largos algoritmos. En este trabajo estudiamos diferentes formas de correccion de ciertos errores en sistemas realistas que consideran ruido incluso en los al- goritmos de correccion. Otro tema importante en la comunicacion cu antica es el conocer cu antos usos de un canal necesitamos para poder transmitir cierta cantidad de informacion cu antica de forma confiable. En este tema estudiamos canales simples para encontrar ese numero de usos de canales ne- cesarios, tambien estudiamos ciertos protocolos para acercarnos a la mejor forma de llevar a cabo esa transmision de informaci on cu antica. One of the most important issues in quantum computing is the problem of the physical realization of a quantum computer able to perform algorithms with any number of qubits for long enough time. Due to noise made by imperfect gates it is impossible to run very large algorithms. In this work we study different ways of correcting those errors in realistic systems which take into account the noise even in the gates needed for the correction. Another important issue in the quantum communication is to know how many uses of a noisy channel do we need in order to send quantum information reliably. We study some simple channels in order to find the number of channels needed, we also study some protocols to fin the best way to reach that bound