Costo energético del cambio de la información cuántica mutua en un sistema de dos qubits

Abstract

Para evitar efectos no deseados donde se pierde la señal de los dos qubits (decoherencia), se considera un sistema de dos qubits expuestos a un reservorio común a muy bajas temperaturas. Se deriva una expresión para la Información Cuántica Mutua. Tal cantidad tiene una componente clásica y una componente estrictamente cuántica. Se halla el límite estrictamente cuántico donde las correlaciones cuánticas desaparecen. Al invocar la Primera Ley de la Termodinámica, se demuestra que el principio de conservación que subyace detrás de la ganancia (pérdida) de Información Cuántica Mutua será proporcional a la conservación de la energía interna del sistema a temperatura constante. En caso de ganancia (pérdida) de Información Cuántica Mutua el sistema tomará (cederá) energía interna de (hacia) los alrededores.