Arun Kumar Pati es un físico indio conocido por sus investigaciones sobre información cuántica , computación cuántica y fundamentos de la mecánica cuántica . Ha realizado contribuciones pioneras en el área de la información cuántica. Se le considera el padre de la computación cuántica india.
Arun K Pati completó sus estudios en la Hari-Hara High School Aska, Ganjam, Odisha en 1981. Estudió su licenciatura en Aska Science College, Aska durante 1981-1985. Completó su maestría en física en la Universidad de Berhampur , Odisha, en 1987. Posteriormente, en 1988, se unió al Programa de la Escuela de Capacitación en BARC , Mumbai , India .
Originario del estado de Odisha en la India , Pati obtuvo su doctorado en la Universidad de Bombay , Mumbai . En 1989, asumió un puesto como físico teórico en la División de Física Teórica, BARC , Mumbai , India . Desde 1989, ha estado trabajando en teoría cuántica , computación cuántica e información cuántica .
De 1998 a 2000, fue científico visitante y miembro del EPSRC en la Universidad de Gales, Bangor, Reino Unido.
Fue científico visitante en el Instituto de Física de Bhubaneswar (India) , de 2001 a 2010.
Fue profesor de información cuántica en el Instituto de Investigación Harish Chandra, Allahabad , India, desde enero de 2011 hasta diciembre de 2023.
Es profesor y director del Centro de Ciencia y Tecnología Cuántica (CQST) en el IIIT, Hyderabad desde enero de 2023 hasta diciembre de 2024. También es director del Consejo de Ecosistema y Tecnología Cuántica de la India (QETCI) en Hyderabad.
Actualmente, es profesor en el Centro de Investigación y Educación en Ingeniería Cuántica (CQuERE), TCG CREST, Calcuta.
Fue distinguido con la Cátedra KP en la Universidad de Zhejiang , Hangzhou , China durante el período 2013-2015. [1] [2] Es profesor adjunto en el IISER, Mohali.
Junto con Samuel L. Braunstein , demostró el teorema cuántico de no eliminación . Similar al teorema de no clonación, el teorema de no eliminación es una consecuencia fundamental de la linealidad de la mecánica cuántica. [3] Esto demuestra que dadas dos copias de un estado cuántico desconocido no podemos eliminar una copia. Los teoremas de no clonación y de no eliminación sugieren que no podemos crear ni destruir información cuántica. Su otro trabajo de colaboración importante con Braunstein incluye el teorema cuántico de no ocultamiento . Este establece que si la información cuántica se pierde de un subsistema, entonces permanece en el resto del universo y no puede ocultarse en la correlación cuántica entre el sistema original y el entorno. Esto tiene aplicaciones que incluyen la teletransportación cuántica , la aleatorización del estado cuántico, la termalización y la paradoja de pérdida de información del agujero negro . [4] El teorema de no ocultamiento ha sido probado experimentalmente y esta es una clara demostración de la conservación de la información cuántica. [5]
Pati también descubrió el protocolo de preparación de estado remoto (RSP) en la teoría de la información cuántica. Se trata de un importante esquema de comunicación cuántica similar a la teletransportación cuántica . En el protocolo RSP, Alice puede preparar un cúbit conocido elegido de un conjunto especial en la ubicación de Bob utilizando un estado de máxima entrelazamiento y un bit de comunicación clásica. Esto ha sido probado experimentalmente por varios grupos.
Pati, junto con Artur Ekert , Vlatko Vedral y otros científicos, han introducido el concepto de fase geométrica para estados mixtos, que ha sido medido experimentalmente por varios grupos en todo el mundo. En otro trabajo fundamental, Pati, junto con L. Maccone, han descubierto relaciones de incertidumbre más fuertes que van más allá de la relación de incertidumbre de Heisenberg . Estas nuevas relaciones capturan la noción de observables incompatibles y muestran que el mundo cuántico es más incierto que lo que nos ha explicado la relación de incertidumbre de Heisenberg-Robertson. [6]
Pati recibió el premio de la Asociación de Física de la India para el Físico Joven del Año (2000) y los premios de la Sociedad de Física de la India para Jóvenes Científicos (1996). También recibió el premio Samanta Chandra Sekhar del año 2009 de la Academia Orissa Bigyan, Bhubaneswar, Odisha. Es miembro electo de la Academia India de Ciencias, Bangalore. También ha sido elegido miembro de la Academia Nacional de Ciencias de la India en 2013. [7] Recibió la beca JC Bose del Departamento de Ciencia y Tecnología (DST), Gobierno de la India en 2019. Recibió el premio al ex alumno distinguido de la Universidad de Berhampur , Odisha, en su 55º Día de la Fundación en 2021.
Su importante trabajo de investigación ha aparecido en artículos de noticias en Nature , Nature Asia y Science . [8] Arun K Pati ha estado en la lista del 2% de los mejores científicos del mundo publicada recientemente por la Universidad de Stanford. También se encuentra entre el 1% de los mejores científicos en Física general y ocupa el primer puesto entre los científicos indios en Física general.