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Title in Portuguese: Contribuições em teleportação de portas quânticas, algoritmos de busca quântica e processamento quântico de imagens
Author: Sousa, Paulo Regis Menezes
Advisor(s): Ramos, Rubens Viana
Keywords: Teleinformática
Processamento de imagens
Quantum gate teleportation
Quantum search algorithm
Quantum image processing
Issue Date: 29-Jun-2018
Citation: SOUSA, Paulo Regis Menezes. Contribuições em teleportação de portas quânticas, algoritmos de busca quântica e processamento quântico de imagens. 2018. 92 f. Tese (Doutorado em Engenharia de Teleinformática)-Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2018.
Abstract in Portuguese: Esta tese apresenta inicialmente, uma análise do protocolo de teleportação de portas quânticas de dois qubits, que utiliza um estado entrelaçado de quatro qubits como recurso. Será mostrado que o conjunto de estados puros de quatro qubits se divide em duas classes: Classe 1 e Classe 2, que determinam respectivamente, a realização de uma teleportação determinística da porta, ou de uma preparação remota probabilística. Ainda é mostrado, que quando há informações adicionais em problemas de busca, não aplicáveis a um al- goritmo padrão de busca quântica, é possível obter um desempenho melhor usando um algoritmo quântico em conjunto com um algoritmo de busca clássico. Por fim, é proposto um novo modelo representação de imagens em estados quânticos, o novo modelo tem uma preparação e recuperação menos complexa comparado aos outros modelos atualmente propostos e permite o processamento de imagens tanto em escala de cinza como coloridas.
Abstract: This thesis presents, initially, an analysis of the teleportation protocol of two qubits quantum gates, which uses an four qubits entangled state as a resource. It will be shown that the set of four qubits pure states is divided into two classes: Class 1 and Class 2, which determine, respectively, the realization of a deterministic gate teleportation, or a probabilistic remote preparation. It is still shown that when there is additional information on search problems that are not applicable to a standard quantum search algorithm, it is possible to obtain better performance using a quantum algorithm in conjunction with a classical search algorithm. Finally, a new model of image representation in quantum states is proposed, the new model has a less complex preparation and recovery compared to the other models currently proposed and allows the processing of images in both gray and colored scales.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/37344
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