Fernando Guadalupe dos Santos Lins Brandão

Pós-doutorado

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Participação em eventos

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Produções bibliográficas

• BRANDÃO, F. G. S. L. ; EISERT, E. ; HORODECKI, M. ; YANG, D . Entangled Inputs Cannot Make Imperfect Quantum Channels Perfect. Physical Review Letters (Print) , v. 106, p. 230502, 2011.

• BRANDÃO, F. G. S. L. ; DATTA, N . One-Shot Rates for Entanglement Manipulation Under Non-entangling Maps. IEEE Transactions on Information Theory , v. 57, p. 1754-1760, 2011.

• BRANDÃO, F. G. S. L. ; Christandl, Matthias ; Yard, Jon . Faithful Squashed Entanglement. Communications in Mathematical Physics , v. 306, p. 805-830, 2011.

• BRANDÃO, F. G. S. L. ; PLENIO, M.B. . A Reversible Theory of Entanglement and its Relation to the Second Law. Communications in Mathematical Physics , v. 295, p. 829-851, 2010.

• BRANDÃO, F. G. S. L. ; Plenio, M. B. . A Generalization of Quantum Stein s Lemma. Communications in Mathematical Physics , v. 295, p. 791-828, 2010.

• BRANDÃO, F. G. S. L. ; HORODECKI, M. . On Hastings' Counterexamples to the Minimum Output Entropy Additivity Conjecture. Open Systems & Information Dynamics , v. 17, p. 31, 2010.

• BRANDÃO, F. G. S. L. ; HARTMANN, M.J. ; PLENIO, M.B. . Light-shift-induced photonic nonlinearities. New Journal of Physics , v. 10, p. 043010, 2008.

• Hartmann, M J ; BRANDÃO, F. G. S. L. ; PLENIO, M.B. . A polaritonic two-component Bose Hubbard model. New Journal of Physics , v. 10, p. 033011, 2008.

• CAVALCANTI, D. ; SALDANHA, P. ; COSME, O. ; BRANDÃO, F. G. S. L. ; MONKEN, C.H. ; PADUA, S. ; SANTOS, M. F. ; TERRA CUNHA, M. . Geometrically induced singular behavior of entanglement. Physical Review. A , v. 78, p. 012318, 2008.

• BRANDÃO, F. G. S. L. ; EISERT, E. . Correlated entanglement distillation and the structure of the set of undistillable states. Journal of Mathematical Physics , v. 49, p. 042102, 2008.

• BRANDÃO, F. G. S. L. ; PLENIO, M.B. . Entanglement theory and the second law of thermodynamics. Nature Physics (Print) , v. 4, p. 873-877, 2008.

• HARTMANN, M.J. ; BRANDÃO, F. G. S. L. ; Plenio, M. B. . Quantum many-body phenomena in coupled cavity arrays. LASER PHOTONICS REV , v. 2, p. 527-556, 2008.

• BRANDÃO, F. G. S. L. . Entanglement activation and the robustness of quantum correlations. Physical Review. A , v. 76, p. 030301, 2007.

• Eisert, J ; BRANDÃO, F. G. S. L. ; AUDENAERT, K. . Quantitative entanglement witnesses. New Journal of Physics , v. 9, p. 46-46, 2007.

• BRANDÃO, F. G. S. L. ; HORODECKI, M. ; Plenio, M. B. ; VIRMANI, S. . Remarks on the Equivalence of Full Additivity and Monotonicity for the Entanglement Cost. Open Systems & Information Dynamics , v. 14, p. 333-339, 2007.

• Hartmann, Michael ; BRANDÃO, F. G. S. L. ; PLENIO, M.B. . Effective Spin Systems in Coupled Microcavities. Physical Review Letters (Print) , v. 99, p. 160501, 2007.

• BRANDÃO, F. G. S. L. ; VIANNA, Reinaldo Oliveira . Witnessed Entanglement. International Journal of Quantum Information , v. 4, p. 331, 2006.

• Hartmann, Michael J. ; BRANDÃO, F. G. S. L. ; PLENIO, M.B. . Strongly interacting polaritons in coupled arrays of cavities. Nature Physics (Print) , v. 2, p. 849-855, 2006.

• Cavalcanti, D ; BRANDÃO, F. G. S. L. ; TERRA CUNHA, M. . Entanglement quantifiers, entanglement crossover and phase transitions. New Journal of Physics , v. 8, p. 260-260, 2006.

• BRANDÃO, F. G. S. L. . Quantifying entanglement with witness operators. Physical Review. A , v. 72, p. 022310, 2005.

• CAVALCANTI, D. ; BRANDÃO, F. G. S. L. ; TERRA CUNHA, M. . Are all maximally entangled states pure?. Physical Review. A , v. 72, p. 040303, 2005.

• BRANDÃO, F. G. S. L. . Entanglement and quantum order parameters. New Journal of Physics , v. 7, p. 254-254, 2005.

• BRANDÃO, F. G. S. L. ; VIANNA, Reinaldo Oliveira . Separable Multipartite Mixed States: Operational Asymptotically Necessary and Sufficient Conditions. Physical Review Letters (Print) , v. 93, n.220503, p. 220503, 2004.

• BRANDÃO, F. G. S. L. ; VIANNA, Reinaldo Oliveira . Robust semidefinite programming approach to the separability problem. Physical Review. A , v. 70, n.062309, p. 062309, 2004.

• BRANDÃO, F. G. S. L. ; CHRISTANDL, M ; YARD, J . A quasipolynomial-time algorithm for the quantum separability problem. In: STOC '11 (43rd annual ACM symposium on Theory of computing), 2011, San Jose, California. Proceedings of ACM Symposium on Theory of Computation (STOC'11), 2011. p. 343-351.

• BRANDÃO, F. G. S. L. ; PLENIO, M.B. . Entanglement manipulation under non-entangling operations. In: nternational Workshop on Statistical-Mechanical Informatics 2008, 2009, Sendai, Japão. J. Phys.: Conf. Ser., 2009. v. 143. p. 012009.

• HARTMANN, M.J. ; BRANDÃO, F. G. S. L. ; PLENIO, M.B. . Quantum Phase Transitions with Photons and Polaritons. In: International Conference on Quantum Information, 2007, Rochester. International Conference on Quantum Information, OSA Technical Digest (CD), 2006.

• BRANDÃO, F. G. S. L. ; MIRANDA, Marcio Fantini . A Linear Fractional Representation for a Inverted Double Rotational Pendulum. In: Congresso Temático de Dinâmica, Controle e Aplicações (DINCON), 2003, São José dos Campos. Série Arquimedes, 2003. v. 2. p. 2987-2993.

• BRANDÃO, F. G. S. L. ; OPPENHEIM, J . The quantum one-time pad in the presence of an eavesdropper. Physical Review Letters (Print) , 2010.

• BRANDÃO, F. G. S. L. ; OPPENHEIM, J . Public Quantum Communication and Superactivation. IEEE Transactions on Information Theory , 2010.

• BRANDÃO, F. G. S. L. . (palestra convidada) Faithful Squashed Entanglement (QIP 2011, Singapore). 2011. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . (palestra convidada) A thermodynamical framework for entanglement theory (Encontro de Física 2011). 2011. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . (seminário convidado) The quantum one-time pad in the presence of an eavesdropper (seminário do National Center for Quantum Information of Gdansk). 2011. (Apresentação de Trabalho/Seminário).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . (seminário convidado) The quantum one-time pad in the presence of an eavesdropper (seminário do grupo de informação quântica do ETH). 2011. (Apresentação de Trabalho/Seminário).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . (seminário convidado) Random quantum are unitary log(n)-designs (seminário do dpto de Ciência da Computação da Universidade Hebraica de Jerusalem). 2011. (Apresentação de Trabalho/Seminário).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . (seminário convidado) A quasipolynomial-time algorithm for the quantum separability problem (seminário do dpto de Ciência da Computação da Universidade Hebraica de Jerusalem). 2011. (Apresentação de Trabalho/Seminário).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . (seminário convidado) Is entangled? A quasipolynomial-time algorithm for the quantum separability problem (Seminário do centro de informação quântica da universidade de Calgary, Canada). 2011. (Apresentação de Trabalho/Seminário).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . Exponential Quantum Speed-ups are Generic (QIP 2011, Singapore). 2011. (Apresentação de Trabalho/Comunicação).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . (palestra convidada) Hastings? additivity counterexample by concentration of measure (Random Matrix Theory in Quantum Information Theory, Perimeter Institute, Canadá). 2010. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . (palestra convidada) A reversible framework for entanglement and other resource theories (New Directions in the Foundations of Physics, Washington DC, USA). 2010. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . (seminário convidado) Hastings? additivity counterexamples by concentration of measure (National Quantum Information Center of Gdansk, Polônia). 2010. (Apresentação de Trabalho/Seminário).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . (palestra convidada) Faithful Squashed Entanglement (Institute Mittag Leffler, Estocolmo, Suécia). 2010. (Apresentação de Trabalho/Seminário).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . (seminário convidado) É emaranhado? (UFF, Niteroi, Brasil). 2010. (Apresentação de Trabalho/Seminário).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . (seminário convidado) Faithful Squashed Entanglement (Mittag Leffler Quantum Information Semester, 2011). 2010. (Apresentação de Trabalho/Seminário).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . (palestra convidada) On finite minimum reversible entanglement generating sets (Quantum Information School and Workshop, Paraty, Brasil). 2009. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . (palestra convidada) The complexity of poly-gapped quantum local Hamiltonians (Workshop on Quantum Computation and Quantum Spin Systems, Viena, Áustria). 2009. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . (palestra convidada) A reversible framework for resource theories (Workshop on Operator Structures in Quantum Information, Fields Institute, Canadá). 2009. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . (palestra convidada) Quantum hypothesis testing of non-i.i.d. states and its connection to reversible resource theories (41th Symposium On Mathematical Physics, Torun, Polônia). 2009. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . The pursuit of uniqueness: extending Valiant-Vazirani Theorem to the probabilistic and quantum settings (Londres, Reino Unido). 2009. (Apresentação de Trabalho/Comunicação).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . (palestra convidada) A reversible framework for resource theories (Bellairs 2009 Workshop on ?Quantum-mechanical resource theories?, Barbados). 2009. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . Quantum Stein?s Lemma for correlated states and asymptotic entanglement transformations (QIP 2009, Santa Fé, USA). 2009. (Apresentação de Trabalho/Comunicação).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . (seminário convidado) On minimum reversible entanglement generating sets (Cambridge, Reino Unido). 2009. (Apresentação de Trabalho/Seminário).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . (seminário convidado) The pursuit of uniqueness: extending Valiant-Vazirani theorem to the probabilistic and quantum settings (IQC, Waterloo, Canadá). 2009. (Apresentação de Trabalho/Seminário).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . (seminário convidado) New results in quantum Hamiltonian complexity: quantum NP versus quantum ground states (National Quantum Information Center of Gdansk, Polônia). 2009. (Apresentação de Trabalho/Seminário).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . (seminário convidado) A reversible framework for resource theories (Nottingham, Reino Unido). 2009. (Apresentação de Trabalho/Seminário).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . (seminário convidado) A reversible framework for resource theories (seminario do Institut de Ciències Fotòniques (ICFO), 2009). 2009. (Apresentação de Trabalho/Seminário).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . (seminário convidado) The complexity of poly-gapped Hamiltonians (Bristol, Reino Unido). 2009. (Apresentação de Trabalho/Seminário).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . (palestra convidada) Entanglement theory and the second law of thermodynamics (International Workshop on Statistical-Mechanical Informatics, Sendai, Japão). 2008. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . (palestra convidada) A generalization of quantum Stein?s Lemma (Sendai, Japão). 2008. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . Quantum partition functions, spectrum densities and quantum complexity theory (International workshop on the foundations of quantum control and quantum information theory, Madrid, Espanha). 2008. (Apresentação de Trabalho/Comunicação).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . (palestra convidada) Entanglement manipulation under non-entangling operations (IEEE Information Theory Workshop, Porto, Portugal). 2008. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . (palestra convidada) A reversible theory of entanglement (QIP 2008, New Delhi, India). 2008. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . (seminário convidado) Entanglement theory and the second law of thermodynamics (Londres, Reino Unido). 2008. (Apresentação de Trabalho/Seminário).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . (seminário convidado) A reversible theory of entanglement (Cambridge, Reino Unido). 2008. (Apresentação de Trabalho/Seminário).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . (seminário convidado) A reversible theory of entanglement (Bristol, Reino Unido). 2008. (Apresentação de Trabalho/Seminário).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . Strong correlated phenomena in coupled cavity arrays (EYSCQI 2007, Viena, Áustria). 2007. (Apresentação de Trabalho/Comunicação).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . Quantum many-body models in arrays of coupled cavities (International Conference of computational Methods in Sciences and Engineering, Corfu, Grécia). 2007. (Apresentação de Trabalho/Comunicação).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . (palestra convidada) Strongly correlated phenomena in quantum cavity electrodynamics (International Workshop on Strong Atom-Light Interactions, Londres, Reino Unido). 2007. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . (seminário convidado) Strongly correlated phenomena in coupled cavity arrays. 2007. (Apresentação de Trabalho/Seminário).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . Quantitative entanglement witnesses (Focus Meeting: Quantum Process Estimation, Budmerice, Eslováquia). 2006. (Apresentação de Trabalho/Comunicação).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . (seminário convidado) Quantification of entanglement with entanglement witnesses (Imperial College, Londres, Brasil). 2005. (Apresentação de Trabalho/Seminário).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . (seminário convidado) Emaranhamento Testemunhado (UFMG, Belo Horizonte, Brasil). 2004. (Apresentação de Trabalho/Seminário).

• BRANDÃO, F. G. S. L. ; CHRISTANDL, M . Detection of Multiparticle Entanglement: Quantifying the Search for Symmetric Extensions 2011 (Pre-print arXiv).

• DATTA, N ; HSIEH, M. ; BRANDÃO, F. G. S. L. . Strong converse rates and an example of violation of the strong converse property 2011 (Pre-print arXiv).

• BRANDÃO, F. G. S. L. ; HORODECKI, M. . Exponential Quantum Speed-ups are Generic 2010 (Pre-print arXiv).

• AHARONOV, D. ; BEN-OR, M. ; BRANDÃO, F. G. S. L. ; SATTATH, O. . The Pursuit For Uniqueness: Extending Valiant-Vazirani Theorem to the Probabilistic and Quantum Settings 2008 (arXiv:0810.4840).

• BRANDÃO, F. G. S. L. . Entanglement Theory and the Quantum Simulation of Many-Body Physics (PhD Thesis) 2008 (Pre-print arXiv).

Projetos de pesquisa

• 2010 - 2013

  Emaranhamento, teoria da complexidade quântica e a simulação de sistemas quânticos de muitas partes, Descrição: Este projeto, associado à bolsa "Conhecimento Novo" da FAPEMIG, tem como objetivo concentrar-se no desenvolvimento da teoria do emaranhamento e em sua conexão com a teoria da complexidade quântica e com a física quântica de muitos corpos. Em particular, pretende-se obter progressos nos seguintes problemas centrais nesses campos: ? Teoria do Emaranhamento: (i) a caracterização de estados emaranhados bipartidos que podem ser destilados em estados maximamente emaranhados; (ii) a caracterização de estados emaranhados bipartidos a partir dos quais se pode extrair uma chave secreta (desconhecida para um espião) por medidas locais. --- ? Teoria Complexidade Quântica: (i) aplicação de ferramentas originadas da teoria do emaranhamento para analisar vários problemas em aberto na teoria da complexidade quântica, incluindo o poder de expressão de várias provas quânticas; (ii) relacionar tais descobertas com a complexidade de se estimar a energia do estado fundamental e os valores esperados de baixa energia de hamiltonianos quânticos locais e sua relação com o intervalo espectral e a dimensionalidade do sistema. Este projeto conta com o apoio financeiro da FAPEMIG (valor R$ 300.000,00).. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Fernando Guadalupe dos Santos Lins Brandão - Coordenador., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais - Auxílio financeiro.

• 2008 - 2010

  Thermodynamical formulation of entanglement theory and quantum simulations of many-body systems, Descrição: Entanglement is a key concept both in the foundations of quantum theory and, as a resource, in quantum information science. It is thus a central goal of quantum information theory to developed a quantitative theory of entanglement. It has been established that entanglement transformations share remarkable similarities with thermodynamics. In this respect, the research will address the following points: 1) Reversible transformations: analyse several classes of quantum operations for which a reversible conversion of entangled resources and hence a formal connection with thermodynamics could hold. 2) Thermodynamics analogies: identify counterparts in entanglement theory of useful concepts in thermodynamics, such as temperature and heat, and explore the new insights that these would bring to the understanding of quantum correlations. ---- The second strand of the research will be concerned with the use of well-controlled quantum systems as quantum simulators of complex quantum many-body dynamics.The rich possibilities offered by arrays of coupled micro-cavities will be analysed. Moreover, from a more fundamental perspective, one will investigate issues concerning the complexity of simulating many-body Hamiltonians both on a quantum computer and by classical resources. The research will include the following points: 1) Spin Hamiltonians: investigate experimentally feasible ways of engineering anisotropic spin Hamiltonians in arrays of coupled micro-cavities. 2) Topologically protected quantum memories: analyse the feasibility of using these many-body Hamiltonians for the creation of topologically protected quantum memories. 3) Complexity of local Hamiltonians versus spectral gap: address the computational complexity of calculating the expectation value of local observables in the ground state of local Hamiltonians in one and more dimensions. Project funded by EPSRC (value: 239.000,00 pounds, approximately R$ 650.000,00). , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Fernando Guadalupe dos Santos Lins Brandão - Coordenador., Financiador(es): Engineering and Physical Sciences Research Council - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 6

• 2005 - 2008

  Quantificação do Emaranhamento em Sistemas Quânticos Críticos e Distribuidos, Descrição: A teoria da informação quântica é uma nova área da física formada pela junção de idéias de duas das maiores teorias do século passado: a teoria da informação e a mecânica quântica. Seguindo um rápido desenvolvimento, ela já abrange diversos ramos da ciência, tais como a mecânica estatística, a óptica quântica, a física de matéria condensada e a ciência da computação. Pesquisas em informação quântica tem aplicado técnicas e idéias de todas estas áreas, levando ao desenvolvimento não apenas de novas aplicações, mas também de uma nova maneira de se abordar, e entender, cada uma delas. Sistemas quânticos podem exibir correlações que são, de certa forma, mais fortes que qualquer uma existente em sistemas clássicos. O emaranhamento, que se manifesta nessas genuínas correlações quânticas, pode ser visto como o fenômeno quântico mais distinto da mecânica clássica. No campo da informação quântica, o emaranhamento é fundamental para o sucesso da maioria das aplicações e protocolos e vem sido considerado como um recurso para se realizar processamento de informação quântica. Recentemente, tem ficado evidente que os métodos de estudo do emaranhamento que foram desenvolvidos no campo da informação quântica podem levar a significativas novas maneiras de se entender sistemas quânticos com um grande número, ou mesmo infinito, de constituintes, como pôr exemplo no que se refere a seu comportamento crítico. Este projeto tem como objetivo o desenvolvimento de técnicas para o estudo do emaranhamento em sistemas quânticos críticos e distribuídos, considerando-se seus vários aspectos. Mais especificamente, com relação a: 1) a importância das correlações quânticas em fenômenos críticos e transições de fase. 2) suas propriedades estatísticas. 3) suas potenciais aplicações para o processamento de informação. Projeto referente a bolsa GDE de doutorado pleno no exterior do CNPq (valor R$ 197.000,00).. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Fernando Guadalupe dos Santos Lins Brandão - Coordenador., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 11

Prêmios