Quantification and Characterization of Non-Classical Correlations: Exploring Beyond Entanglement for Advancements in Quantum Information Theory

Abstract

Le domaine multidisciplinaire de l'informatique quantique et du traitement de l'information vise à comprendre comment l'information peut être traitée selon les lois de la physique quantique. Des ressources non classiques telles que l'intrication, la corrélation quantique et la cohérence sont utilisées dans le calcul, ce qui rend les protocoles d'informatique quantique supérieurs à l'informatique classique traditionnelle. Cependant, des dé s subsistent pour améliorer l'e cacité et vaincre les échecs associés à la technologie quantique. Ainsi, l'exploitation de ces ressources dans les systèmes quantiques composites est cruciale pour optimiser et assurer la transmission sécurisée ainsi que la préservation de l'information quantique. Cette thèse propose une étude approfondie sur la théorie des ressources quantiques des corrélations quantiques, y compris le concept d'intrication et les corrélations non classiques au-delà de l'intrication. Il présente divers outils théoriques de quanti cation de ces ressources et explore les relations intrinsèques entre elles. Une application directe de ces ressources, à savoir la mise en ÷uvre des protocoles de téléportation quantique est également évoquée. La thèse comprend également des contributions à la dynamique exacte de ces ressources quantiques dans di érents modèles de systèmes quantiques ouverts et des stratégies pour éliminer les e ets de décohérence et préserver les corrélations quantiques pour améliorer l'information quantique et les protocoles informatiques