Les relations intrinsèques des théories des ressources quantiques et leurs rôles dans la métrologie quantique

Abstract

Dans cette thèse, nous nous focalisons sur les théories des ressources de l'intrication, des corrélations quantiques de type discorde et de la cohérence quantique, les phénomènes quantiques les plus intrigants exploités jusqu'à présent dans la théorie de l'information quantique. Nous commençons par présenter en détail les outils théoriques de ces ressources quantiques en mettant en évidence les techniques et les problèmes de calcul les plus remarquables. Dans ce sens, nous abordons plusieurs méthodes mathématiques qui permettent de résoudre certains problèmes liés à leurs quanti cations, et quelques résultats analytiques pour les systèmes bipartites sont donnés. Nous examinons également les connexions intrinsèques entre ces ressources quantiques en extrayant les liens qui unissent les mesures correspondantes. En revanche, la révolution de la technologie quantique a suscité un intérêt croissant en faveur de la métrologie quantique, et l'intrication quantique a été employée pour surmonter la limite classique dans plusieurs protocoles d'estimation quantique. Dans le présent document, nous analysons le rôle des corrélations quantiques au-delà de l'intrication en vue d'améliorer la précision d'un paramètre inconnu. Selon nos résultats, les corrélations peuvent être capturées à l'aide de l'information quantique de Fisher, et les corrélations quantiques de type discorde peuvent être exploitées pour garantir la précision des protocoles d'estimation de phase. Cette thèse comprend également des contributions sur la dynamique de ces ressources quantiques dans di érents modèles de systèmes quantiques ouverts. Parmi nos objectifs, est d'étudier les e ets de l'environnement sur ces ressources quantiques et d'obtenir des techniques pour les protéger contre les e ets de la décohérence intrinsèque.