1. Introducción
Cuantización canónica: Ecuaciones de Hamilton, observables cuánticos y evolución unitaria. Sistema de dos niveles: Generadores de SU2 y esfera de Bloch. Matriz densidad. Mediciones
Cuantización canónica: Ecuaciones de Hamilton, observables cuánticos y evolución unitaria. Sistema de dos niveles: Generadores de SU2 y esfera de Bloch. Matriz densidad. Mediciones
2. Electrodinámica cuántica en cavidades
Cuantización del campo electromagnético. Interacción luz-materia: fotones en cavidades. El modelo de Jaynes-Cummings
Cuantización del campo electromagnético. Interacción luz-materia: fotones en cavidades. El modelo de Jaynes-Cummings
3. Superconductividad
Modelo microscópico. Modelo macroscópico cuántico. Corriente superfluída. Fase superconductora. Fase invariante de gauge. Cuantización. Junturas de Josephson.
Modelo microscópico. Modelo macroscópico cuántico. Corriente superfluída. Fase superconductora. Fase invariante de gauge. Cuantización. Junturas de Josephson.
4. Teoría de circuitos cuánticos
Introducción: Qué hace y como funciona un circuito cuántico. Elementos del circuito: Capacitor, inductor, junturas Josephson o inductores no-lineales y otros elementos. Procedimientos de cuantización. Resonador LC. Líneas de transmisión. Qubits: transmones y de carga. SQUIDs (rf y dc) y átomos artificiales. Qubit de flujo. Representación número-fase
5. Fotones de microondas
Resonador LC: Cuantización de la energía y fotones, diagonalización del Hamiltoniano, dinámica en el espacio de fases, son fotones reales?. Líneas de transmisión o guías de ondas: Condiciones de contorno periódicas, cavidades de microondas: λ/2 y λ/4 y Cavidades sintonizables, Cavidades tridimensionales. Estados de fotones: Estados de Fock, estados térmicos y coherentes, estados gato de Schroedinger, y estados squeezed multimodos. Control Gaussiano de fotones de microondas: Driving coherente, acoplamiento al entorno – sistemas cuánticos abiertos – ecuaciones maestras, pérdidas, amplificación, y medición de cuadraturas.
Resonador LC: Cuantización de la energía y fotones, diagonalización del Hamiltoniano, dinámica en el espacio de fases, son fotones reales?. Líneas de transmisión o guías de ondas: Condiciones de contorno periódicas, cavidades de microondas: λ/2 y λ/4 y Cavidades sintonizables, Cavidades tridimensionales. Estados de fotones: Estados de Fock, estados térmicos y coherentes, estados gato de Schroedinger, y estados squeezed multimodos. Control Gaussiano de fotones de microondas: Driving coherente, acoplamiento al entorno – sistemas cuánticos abiertos – ecuaciones maestras, pérdidas, amplificación, y medición de cuadraturas.
6. Qubits superconductores
Qué es un qubit?: Hamiltoniano de un qubit, representaci ́on de interacción, decoherencia y dephasing, relajación. Qubits de carga. Qubit transmon. Qubit de flujo. Interacción qubit-qubit. Coherencia en el qubit
Qué es un qubit?: Hamiltoniano de un qubit, representaci ́on de interacción, decoherencia y dephasing, relajación. Qubits de carga. Qubit transmon. Qubit de flujo. Interacción qubit-qubit. Coherencia en el qubit
7. Interacci ́on Qubit-fotón
Modelos de interacción qubit-línea: Interacción dipolar, Hamiltoniano spin-bosón y Aproximación de onda rotante. QED en guía de ondas. QED en cavidades: Modelos de Rabi y Jaynes-Cummings. Control de cQED: Generación de un fotón y Gatos de Schroedinger en cavidades
Modelos de interacción qubit-línea: Interacción dipolar, Hamiltoniano spin-bosón y Aproximación de onda rotante. QED en guía de ondas. QED en cavidades: Modelos de Rabi y Jaynes-Cummings. Control de cQED: Generación de un fotón y Gatos de Schroedinger en cavidades
8. Acoplamiento al mundo exterior
Cableado de sistemas cuánticos con líneas de transmisión.Teoría input − output, Relajación y dephasing del qubit. Disipación en el régimen dispersivo.
9.Computación cuántica
Modelo de circuito cu ántico. Tomografía. Modelo de errores. Computación adiabática. Landau-Zener y control adiabático
Modelo de circuito cu ántico. Tomografía. Modelo de errores. Computación adiabática. Landau-Zener y control adiabático
