Título: MÉTODOS DE SUPRESSÃO E MITIGAÇÃO DE RUÍDO QUÂNTICO EM QPUS APLICADOS AO ALGORITMO DE GROVER
Título alternativo: METHODS FOR SUPPRESSION AND MITIGATION OF QUANTUM NOISE IN QPUS APPLIED TO THE GROVER????????S ALGORITHM
Autoria de: Marcos Vinicius Figueiredo Sousa
Orientação de: Moises Porfirio Rojas Leyva
Presidente da banca: Moises Porfírio Rojas Leyva
Primeiro membro da banca: Cleverson Filgueiras
Segundo membro da banca: Vinicius Nonato Alves Lula Rocha
Terceiro membro da banca: Demóstenes Zegarra Rodriguez
Quarto membro da banca: Sérgio Martins
Palavras-chaves: Simulação Quântica, Processamento Quântico, Decoerência, Erro de Leitura, Qiskit
Data da defesa: 03/07/2026
Semestre letivo da defesa: 2026-1
Data da versão final: 09/07/2026
Data da publicação: 09/07/2026
Referência: Sousa, M. V. F. MÉTODOS DE SUPRESSÃO E MITIGAÇÃO DE RUÍDO QUÂNTICO EM QPUS APLICADOS AO ALGORITMO DE GROVER. 2026. 98 p. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Física Bacharelado)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2026.
Resumo: A computação quântica é uma área emergente da ciência da computação que se baseia nos princí- pios da mecânica quântica para processar informações. Um dos conceitos fundamentais dessa área é a superposição quântica, que permite que os qubits assumam múltiplos estados simultaneamente, possibilitando a realização de cálculos exponencialmente mais rápidos para certos problemas. Um dos algoritmos de destaque nesse contexto, e foco principal deste trabalho, é o Algoritmo de Gro- ver, utilizado para busca em bases de dados não estruturadas, proporcionando aceleração quadrática em relação aos métodos clássicos. Este estudo tem como objetivo analisar a estrutura e o funciona- mento do Algoritmo de Grover, avaliando sua eficiência teórica e prática por meio de cálculos ana- líticos, simulações computacionais e implementações em hardwares quânticos reais. Além disso, serão exploradas técnicas para aprimorar a confiabilidade das execuções em dispositivos quânticos físicos, que são susceptíveis a erros devido à presença de ruído quântico, originado principalmente da interação entre os qubits e o ambiente. Para transpor esses desafios, serão investigados méto- dos de otimização, supressão e mitigação de ruído, buscando melhorar a precisão dos resultados obtidos nas Quantum Processing Units (QPUs). Dessa forma, este trabalho pretende não apenas aprofundar o conhecimento sobre a implementação e aplicabilidade do Algoritmo de Grover, mas também avaliar estratégias que aumentem sua robustez em ambientes ruidosos, contribuindo para o avanço da computação quântica.
Abstract: Quantum computing is an emerging field of computer science that is based on the principles of quantum mechanics to process information. One of its fundamental concepts is quantum superposition, which allows qubits to exist in multiple states simultaneously, enabling exponentially faster computations for certain problems. One of the prominent algorithms in this context, and the main focus of this work, is Grover????????s Algorithm, which is used for searching in unstructured databases, providing a quadratic speedup compared to classical methods. This study aims to analyze the structure and functioning of Grover????????s Algorithm, evaluating its theoretical and practical efficiency through analytical calculations, computational simulations, and implementations on real quantum hardware. In addition, techniques will be explored to enhance the reliability of executions on physical quantum devices, which are susceptible to errors due to the presence of quantum noise, primarily caused by the interaction between qubits and the environment. To overcome these challenges, methods of noise optimization, suppression, and mitigation will be investigated, seeking to improve the accuracy of results obtained in Quantum Processing Units (QPUs). Thus, this work aims not only to deepen the understanding of the implementation and applicability of Grover????????s Algorithm but also to evaluate strategies that increase its robustness in noisy environments, contributing to the advancement of quantum computing.
URI alternaviva: sem URI do Repositório Institucional da UFLA até o momento.
Curso: G037 - ENGENHARIA FÍSICA (BACHARELADO)
Nome da editora: Universidade Federal de Lavras
Sigla da editora: UFLA
País da editora: Brasil
Gênero textual: Trabalho de Conclusão de Curso
Nome da língua do conteúdo: Português
Código da língua do conteúdo: por
Licença de acesso: Acesso aberto
Nome da licença: Licença do Repositório Institucional da Universidade Federal de Lavras
URI da licença: repositorio.ufla.br
Termos da licença: Acesso aos termos da licença em repositorio.ufla.br
Detentores dos direitos autorais: Marcos Vinicius Figueiredo Sousa e Universidade Federal de Lavras
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