DECOHERENCIA DE UN CUBIT ACOPLADO A UN SISTEMA CON CAOS CUÁNTICO A TEMPERATURA FINITA

Abstract

Se comienza considerando el oscilador armónico pateado (KHO), por sus siglas en inglés, como un sistema cerrado con dinámica unitaria. En este caso, la dinámica es dada en términos del operador de Floquet. Se perturba al sistema a través de un pequeño cambio en la intensidad de las patadas aplicadas. Entonces se calcula la amplitud de delidad contra el tiempo en múltiplos del periodo de las patadas. En la segunda parte del proyecto de tesis, se considera que el KHO está en contacto con un baño térmico a temperatura nita y que está acoplado a un sistema de dos niveles. Esto se hace de tal manera (acoplamiento de desfase) que la coherencia en el sistema de dos niveles se puede identicar con la amplitud de delidad en el límite de sistema cerrado (reduciendo el acoplamiento con el baño térmico a cero). En todos los caso, se realizan cálculos analíticos (respuesta lineal y/o teoría de perturbaciones tiempo independiente) para comparar los resultados numéricos en una manera signicativa con las predicciones obtenidas de la teoría de matrices aleatorias. We start by considering the kicked harmonic oscillator (KHO) as a closed system with unitary dynamics. In this case, the dynamics is given in terms of a Floquet operator. We perturb the system by changing the kick strength by a small amount. Then we calculate the delity amplitude as a function of time in multiples of the kick period. In the second part of the work, we consider the KHO in thermal contact with a nite temperature heat bath and coupled to a two-level system. The latter is done in such a way (dephasing coupling) that the coherence in the two-level system becomes equal to the delity amplitude in the limit of the closed system (reducing the coupling to the heat bath to zero). In all cases, we perform analytical calculations (linear response and/or time-independent perturbation theory) to compare our numerical results in a meaningful way to predictions obtained from random matrix theory.