Statistical model performance evaluating a quantum error correction system

One of the most used physical properties to implement quantum technology is the polarization of the light. However, since the polarization of the light is fragile, it is essential that a quantum error correction system is used to make quantum information feasible in the polarization of a photon. A method of correction of polarization proposed for isolated photons divides the channel into sub-channels in such a way that only the variation in those sub-channels destroys the information. Therefore, rapid changes must occur in the moment that two optical pulses pass through the sub-channel. This work analyses a statistical model that uses the degree of depolarization of the light as a probability for the sub-channel to undergo minute variations in the time between the passage of two pulses. To model the variations of the parameters of the channel, it is used the probabilistic method of Poisson, applied to rare events. An estimate can be done using numerical methods which measures the degree of polarization of the light to predict how would be the behavior in the practice of the quantum error correction system studied.Uma das propriedades físicas mais utilizadas para a implementação da tecnologia quântica é a polarização da luz. Entretanto, uma vez que a polarização da luz é frágil, é essencial que seja utilizado um sistema de correção de erro quântico a fim de tornar a informação quântica viável na polarização de um fóton. Um método de correção da polarização proposto para fótons isolados divide o canal em subcanais de tal forma que somente a variação nesses subcanais destrói a informação. Para isso, variações rápidas devem acontecer no momento em que dois pulsos ópticos atravessam o subcanal. Neste trabalho analisa-se um modelo estatístico que usa o grau de despolarização da luz como uma probabilidade do subcanal sofrer pequenas variações no período de tempo entre a passagem de dois pulsos. Para modelar as variações dos parâmetros do canal, utiliza-se o método probabilístico de Poisson aplicado a eventos raros. Realiza-se uma estimativa usando métodos numéricos que mede o grau de polarização da luz para fazer uma previsão de como seria o comportamento na prática do sistema de correção de erro quântico estudado