Revista NATURE Communications: Egresso do Curso de Física da URCA integra estudo sobre simulação quântica

O pesquisador Alan C. Santos, egresso do curso de Licenciatura em Física da Universidade Regional do Cariri (URCA), é um dos autores de um estudo recentemente aceito e publicado pela revista NATURE Communications, uma das publicações científicas mais prestigiadas e influentes em nível internacional.

A pesquisa utiliza simulação quântica, em computadores quânticos com qubits supercondutores, para investigar como surgem fases antiferromagnéticas (AFM) e ferromagnéticas (FM), a partir da quebra espontânea de simetria. A compreensão dessas quebras de simetria é amplamente considerada um fenômeno central na física da matéria condensada e em tecnologias quânticas emergentes.

Para isso, foi desenvolvido um algoritmo de recozimento quântico digital, que simula a evolução adiabática de um sistema a temperatura zero - ou seja, sem influência térmica - com interações limitadas aos vizinhos mais próximos. O experimento foi realizado em parceria com pesquisadores da International Quantum Academy, em Shenzhen, Guangdong, China, sob a orientação dos físicos Changkang Hu e Dian Tan.

Durante o experimento, foi observada a transição de um estado AFM, com características mais clássicas, para um estado FM, com natureza tipicamente quântica. O trabalho também utiliza a entropia de Rényi como ferramenta para detectar a presença de entrelaçamento quântico - um dos fenômenos mais característicos e promissores da mecânica quântica.

Alan Santos formou-se em Licenciatura em Física pela URCA em 2013. Desde então, seguiu carreira acadêmica com mestrado e doutorado no Instituto de Física da Universidade Federal Fluminense (UFF). Atualmente, integra o grupo de pesquisa do Instituto de Física Fundamental, vinculado ao Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), maior órgão público de pesquisa da Espanha, ligado ao Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades. Hoje, sua atuação é financiada pelo programa de excelência “Atracción de Talentos – César Nombela”, promovido pela Comunidade de Madri, com foco em atrair e apoiar cientistas de trajetória internacional destacada.