QUTIP como recurso didático para aplicação de conceitos de Mecânica Quântica

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DOI:

https://doi.org/10.35819/tear.v12.n2.a6799

Resumo

Resumo: Este trabalho destaca a importância de integrar conceitos da mecânica quântica em cursos de graduação vinculados às áreas das ciências exatas e de tecnologias. Utilizamos o artigo de Jesus et al. (2021) como ponto de partida, que detalha o uso de uma plataforma de código aberto para trabalhar com algoritmos quânticos e aplicar conceitos vistos antes em sala de aula de computação quântica em circuitos quânticos, utilizando um software computacional. A partir deste trabalho surge uma nova proposta de recurso pedagógico para o ensino de física, agora apresentando uma biblioteca de software livre criada por Johansson, Nation e Nori em 2012, o QuTip, que possibilita a simulação de sistemas quânticos e operações matemáticas com a notação de Dirac. Destacamos as principais características do QuTiP, incluindo sua integração com o ambiente Jupyter Notebook e a capacidade de descrever sistemas quânticos e executar operações com operadores e vetores de estado. Além disso, oferecemos uma revisão dos conceitos fundamentais da mecânica quântica que podem ser explorados com esta plataforma. Os resultados obtidos e apresentados neste trabalho são consistentes com as previsões teóricas, sugerindo o potencial do QuTiP como uma ferramenta de trabalho em sala de aula.

Palavras-chave: Mecânica Quântica; Simulação; Python.

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Publicado

2023-12-10

Como Citar

GONÇALVES DAMAS, G.; SANTOS DE OLIVEIRA, Ângelo A. QUTIP como recurso didático para aplicação de conceitos de Mecânica Quântica. #Tear: Revista de Educação, Ciência e Tecnologia, Canoas, v. 12, n. 2, 2023. DOI: 10.35819/tear.v12.n2.a6799. Disponível em: https://periodicos.ifrs.edu.br/index.php/tear/article/view/6799. Acesso em: 29 fev. 2024.