Influencia del esquema aditivo en el desarrollo del razonamiento proporcional

El objetivo de este estudio es analizar la influencia del esquema aditivo en el desarrollo del razonamiento proporcional en estudiantes de educación secundaria. 558 estudiantes de educación secundaria respondieron a un cuestionario de problemas proporcionales y no proporcionales. Los resultados indican (i) que la capacidad de los estudiantes en identificar las relaciones proporcionales en los problemas proporcionales no implica necesariamente que sean capaces de identificar correctamente las relaciones aditivas en los problemas no proporcionales y viceversa; y (ii) que el tipo de relación multiplicativa entre las cantidades (entera o no entera) influía en el nivel de éxito en la resolución de los problemas proporcionales y no proporcionales.

The emergence of classical behaviour in magnetic adatoms

A wide class of nanomagnets shows striking quantum behaviour, known as quantum spin tunnelling (QST): instead of two degenerate ground states with opposite magnetizations, a bonding-antibonding pair forms, resulting in a splitting of the ground-state doublet with wave functions linear combination of two classically opposite magnetic states, leading to the quenching of their magnetic moment. Here we study how QST is destroyed and classical behaviour emerges in the case of magnetic adatoms, where, contrary to larger nanomagnets, the QST splitting is in some instances bigger than temperature and broadening. We analyze two different mechanisms for the renormalization of the QST splitting: Heisenberg exchange between different atoms, and Kondo exchange interaction with the substrate electrons. Sufficiently strong spin-substrate and spin-spin coupling renormalize the QST splitting to zero allowing the environmental decoherence to eliminate superpositions between classical states, leading to the emergence of spontaneous magnetization. Importantly, we extract the strength of the Kondo exchange for various experiments on individual adatoms and construct a phase diagram for the classical to quantum transition.

La tagatose-1,6-bisphosphate aldolase et la fructose-1,6-bisphosphate aldolase de classe I : mécanisme et stéréospécificité

La tagatose-1,6-biphosphate aldolase de Streptococcus pyogenes est une aldolase qui fait preuve d'un remarquable manque de spécificité vis à vis de ses substrats. En effet, elle catalyse le clivage réversible du tagatose-1,6-bisphosphate (TBP), mais également du fructose-1,6-bisphosphate (FBP), du sorbose-1,6-bisphosphate et du psicose-1,6-bisphosphate, quatre stéréoisomères, en dihydroxyacétone phosphate (DHAP) et en glycéraldéhyde-3-phosphate (G3P). Aldolase de classe I, qui donc catalyse sa réaction en formant un intermédiaire covalent obligatoire, ou base de Schiff, avec son susbtrat, la TBP aldolase de S. pyogenes partage 14 % d’identité avec l’enzyme modèle de cette famille, la FBP aldolase de muscle de mammifère. Bien que le mécanime catalytique de la FBP aldolase des mammifères ait été examiné en détails et qu’il soit approprié d’en tirer des renseignements quant à celui de la TBP aldolase, le manque singulier de stéréospécificité de cette dernière tant dans le sens du clivage que celui de la condensation n’est toujours pas éclairci. Afin de mettre à jour les caractéristiques du mécanisme enzymatique, une étude structurale de la TBP aldolase de S. pyogenes, un pathogène humain extrêmement versatile, a été entreprise. Elle a permis la résolution des structures de l’enzyme native et mutée, en complexe avec des subtrats et des inhibiteurs compétitifs, à des résolutions comprises entre 1.8 Å et 2.5 Å. Le trempage des cristaux de TBP aldolase native et mutante dans une solution saturante de FBP ou TBP a en outre permis de piéger un authentique intermédiaire covalent lié à la Lys205, la lysine catalytique. La determination des profils pH de la TBP aldolase native et mutée, entreprise afin d'évaluer l’influence du pH sur la réaction de clivage du FBP et TBP et ìdentifier le(s) résidu(s) impliqué(s), en conjonction avec les données structurales apportées par la cristallographie, ont permis d’identifier sans équivoque Glu163 comme résidu responsable du clivage. En effet, le mode de liaison sensiblement différent des ligands utilisés selon la stéréochimie en leur C3 et C4 permet à Glu163, équivalent à Glu187 dans la FBP aldolase de classe I, d’abstraire le proton sur l’hydroxyle du C4 et ainsi d’amorcer le clivage du lien C3-C4. L’étude du mécanimse inverse, celui de la condensation, grâce par exemple à la structure de l’enzyme native en complexe avec ses substrats à trois carbones le DHAP et le G3P, a en outre permis d’identifier un isomérisme du substrat G3P comme possible cause de la synthèse des isomères en C4 par cette enzyme. Ce résultat, ainsi que la decouverte d’un possible isomérisme cis-trans autour du lien C2-C3 de la base de Schiff formée avec le DHAP, identifié précedemment, permet de cerner presque complètement les particularités du mécanisme de cette enzyme et d’expliquer comment elle est capable de synthétiser les quatres stéréoisomères 3(S/R), 4(S/R). De plus, la résolution de ces structures a permis de mettre en évidence trois régions très mobiles de la protéine, ce qui pourrait être relié au rôle postulé de son isozyme chez S. pyogenes dans la régulation de l’expression génétique et de la virulence de la bactérie. Enfin, la résolution de la structure du mutant Lys229→Met de la FBP aldolase de muscle en complexe avec la forme cyclique du FBP, de même que des études cristallographiques sur le mutant équivalent Lys205→Met de la TBP aldolase de S. pyogenes et des expériences de calorimétrie ont permis d’identifier deux résidus particuliers, Ala31 et Asp33 chez la FBP aldolase, comme possible cause de la discrimination de cette enzyme contre les substrats 3(R) et 4(S), et ce par encombrement stérique des substrats cycliques. La cristallographie par rayons X et la cinétique enzymatique ont ainsi permis d'avancer dans l'élucidation du mécanisme et des propriétés structurales de cette enzyme aux caractéristiques particulières.

L'implication de la Cycline B dans le processus de cytocinèse

Un dérèglement du cycle cellulaire peut causer le cancer. Lors de la cytocinèse un anneau contractile d’actine et de myosine se forme, se contracte, et donne un anneau du midbody qui mène à l’abscision. Le processus de cytocinèse est sous le contrôle de protéines telles que la GTPase Rho qui active la cytocinèse et les cyclines-Cdks qui l'inhibent. La Drosophile possède 3 cyclines mitotiques CycA/ CycB/ CycB3 qui sont successivement dégradées en fin de mitose et permettent l'initiation de la cytocinèse. La dernière étape d’abscission est un phénomène qui reste encore peu connu. Les protéines Vps4 et CHMP4C liées à ANCHR vont, sous la dépendance de la kinase Aurora B, promouvoir l’abscision mais, suite à quelques études récentes, il semble y avoir une implication de la cycline B. Ici, le but était de tester l’implication de cette cycline dans les processus de cytocinèse et d’abscision, elle a été menée par microscopie à haute résolution en temps réel avec des cellules S2 de l’organisme Drosophila melanogaster par le suivi de protéines recombinantes fluorescentes. L’étude a été divisée en deux axes : gain et perte de fonction par l’intermédiaire respectivement de la protéine Cycline B recombinante stable, non dégradable (CycBstable-GFP) et l’inhibition par l’utilisation d’ARN double brin (ARNdb) sur l’endogène. La CycBstable-GFP a perturbé la cytocinèse en induisant plusieurs anneaux contractiles et midbodies. En revanche la réduction de l’expression de CycB n'a pas eu d’effet observable, et elle ne semble pas avoir d’action sur l’abscission malgré le recrutement de CycB-GFP au midbody tardif. En revanche la protéine Cdk1 semble avoir un rôle dans l'abscision puisque sa réduction d’expression a induit un délai. Elle a donc une implication potentielle sur la cytocinèse.

Étude sur le rôle de SIGIRR chez les cas pédiatriques dans la maladie de Crohn

Il est admis que la maladie de Crohn (MC) résulte de facteurs immunologiques, environnementaux et génétiques. SIGIRR, un récepteur anti-inflammatoire, n’a jamais été étudié dans le contexte de la MC, et de nombreuses découvertes à son sujet ont mené plusieurs à s’intéresser quant à son utilité dans l’atténuation de maladies inflammatoires. Récemment, l’IL-37 a été identifié comme ligand d’un complexe formé de SIGIRR-IL-18Rα. SIGIRR et l’IL-37 pourraient alors être des acteurs de la dérégulation de l’inflammation retrouvée chez la MC. Nous les avons étudiés dans le contexte de la MC pédiatrique, afin d’y caractériser leurs effets. Nous avons identifié une diminution de l’expression de SIGIRR sur certains types de cellules immunitaires. De plus, les personnes atteintes de la MC ont des concentrations de protéines altérées, soit SIGIRR soluble, l’IL-37, l’IL-18BP, et l’IL-18, et tendent à revenir à la normale lorsque l’inflammation est contrôlée par médication. De plus, la concentration de l’IL-18 libre suit le même patron. Par analyse de régression linéaire de SIGIRR soluble et l’IL-37, de l’IL-18BP et l’IL-18, ainsi que l’IL-37 et l’IL-18, des tendances divergentes ont été identifiées entre les patients non traités aux contrôles et patients traités. Nos résultats suggèrent que le système IL-37-SIGIRR est compromis chez les patients de la MC. Étant donné que ce système est un facteur crucial dans la régulation négative de l’inflammation, il sera intéressant de déterminer si SIGIRR et l’IL-37 peuvent constituer des cibles thérapeutiques importantes dans l’atténuation et la résolution de l’inflammation chez les patients atteints de la MC.

Les pratiques d’intervention policières auprès des personnes en crise ou atteintes de troubles mentaux : le cas des agents de réponse en intervention de crise du Service de police de la Ville de Montréal

Cette recherche porte sur les pratiques d’intervention des agents de réponse en intervention de crise (RIC), de leur partenaire fixe et des agents en attente de la formation du Service de police de la Ville de Montréal (SPVM) auprès des personnes en crise ou atteintes de troubles mentaux. Les agents RIC sont des patrouilleurs de première ligne qui ont reçu une formation complète sur les principes d’intervention en contexte de crise ou de santé mentale. Ce modèle de réponse spécialisée est une solution proactive qui a pour but d’améliorer l’action policière en situation de crise et de veiller à une meilleure prise en charge de ces personnes par les ressources institutionnelles. La désinstitutionnalisation des soins et des services psychiatriques a eu pour effet une augmentation du nombre de personnes atteintes de troubles mentaux dans la communauté. Par conséquent, cet accroissement a engendré des rapports plus fréquents entre les services policiers et cette clientèle. Les interventions en contexte de crise ou de santé mentale sont particulières et complexes, de même qu’elles requièrent un niveau supérieur de compréhension des crises humaines. Les autorités policières ont admis que ces interventions représentent une part significative de leur travail et que la formation policière traditionnelle ne les prépare pas suffisamment pour intervenir adéquatement auprès de cette population. En réponse à ces considérations et dans l’objectif d’améliorer leur capacité d’agir, les forces policières se sont dotées de modèles de réponse policière spécialisée en intervention de crise. L’approche la plus répandue est l’équipe d’intervention de crise (« crisis intervention team » ou « CIT »), aussi appelée le modèle de Memphis. Il existe plusieurs variantes de ce modèle, mais les composantes principales, c’est-à-dire la formation avancée et la consolidation d’un partenariat avec le système de santé demeurent dans l’ensemble de ces structures. L’objectif de cette recherche consiste à sonder les perceptions des agents RIC, de leur partenaire fixe et des agents en attente de la formation afin de comprendre et de contraster leurs visions et leurs pratiques d’intervention en contexte de crise ou de santé mentale. Chaque groupe a apporté des précisions intéressantes. Nous avons conduit 12 entrevues qualitatives avec des policiers du SPVM. De façon générale, les participants rapportent que leurs pratiques d’intervention auprès des personnes en crise ou atteintes de troubles mentaux sont davantage ancrées dans une perspective de relation d’aide. Ils mentionnent également que la communication, l’écoute et la confiance doivent être privilégiées avant tout autre stratégie dans les situations qui les permettent et que la force doit être employée seulement lorsqu’elle est nécessaire, c’est-à-dire lorsque leur sécurité ou celle d’autrui est en péril ou lorsque la communication n’est pas possible. Puis, ils admettent que le recours à l’expertise des intervenants en santé mentale permet une analyse plus approfondie de la situation et de l’état mental de la personne visée par l’intervention. D’autre part, en ce qui concerne les limites de la formation policière traditionnelle, les candidats ont soulevé qu’il y a un manque de connaissances en matière de santé mentale ainsi qu’une difficulté associée à l’évaluation de l’état de la personne et du besoin de transport ont été soulevés. Sur le plan des apprentissages, les agents RIC disent avoir une compréhension plus globale de la problématique de santé mentale, de meilleures habiletés communicationnelles, une analyse plus approfondie de la situation, de plus grandes connaissances juridiques, une compréhension du fonctionnement des services hospitaliers ainsi qu’une appréciation particulière pour le partage de savoirs et les principes d’endiguement. Ils font part également de l’importance des rapports pour documenter l’évolution de l’état mental d’une personne et ils ajoutent que la dimension temporelle joue un rôle clé dans la résolution définitive de la problématique. Au sujet des partenaires, ils évoquent des retombées similaires. Toutefois, à la suite de la formation, ils reconnaissent davantage l’importance de leur rôle dans la sécurité de leur partenaire et ils y accordent dorénavant une attention marquée lors de ces interventions. Enfin, les agents non formés formulent des attentes relatives au développement d’outils et de compétences, ce qui leur sera rendu dans la formation RIC. Globalement, les agents RIC et les partenaires interviewés ont modifié leurs pratiques pour les arrimer avec la philosophie des interventions en contexte de crise ou de santé mentale. Ils ont également davantage confiance en leurs capacités et habiletés d’intervention auprès des personnes en crise ou atteintes de troubles mentaux grâce aux connaissances acquises dans la formation.

Initiatives d’activisme en formation initiale de professeurs: préparer à l’action et à la transformation.

L’action collective raisonnée, connue sous le nom d’activisme, orientée vers la résolution de problèmes de la société, offre des possibilités d'apprentissage tout au long de la vie et permet aux étudiants de développer des connaissances du domaine de la science et de la technologie. Dans une société où les découvertes scientifiques et les progrès technologiques sont constants, les potentialités de cette approche sont également reconnues dans la formation de citoyens responsables, capables d'agir et de résoudre des problèmes, tout en essayant d'influencer d'autres citoyens à prendre des décisions sur les problèmes complexes tels que ceux que présentent les questions socialement vives. Considérant que la formation de jeunes et d’adultes plus responsables et scientifiquement informés est fondamentale, cette recherche-action visait: a) à munir les futurs enseignants de compétences dans la conception, la mise en oeuvre et l'évaluation des activités orientées vers l'action sociopolitique sur les questions socialement vives; b) promouvoir chez les participants les valeurs de citoyenneté et de sensibilisation à l'environnement; c) identifier les difficultés et le potentiel de ces initiatives; d) comprendre l'impact de ce type d'expérience éducative chez les futurs enseignants. Les participants à l'étude étaient des étudiants préparant une licence en éducation élémentaire (futurs professeurs des écoles primaires et maternelles) dans le contexte de la discipline d’Éducation à l’Environnement. L'analyse des narratives produites par les futurs enseignants a permis de constater que tous avaient développé des compétences au niveau de la planification et de l'intervention dans la société, en recourant à différents types d'initiatives. Cette expérience de formation a ainsi permis, aux participants le développement de capacités à l'action et à la transformation sociale et environnementale. Il a également été possible de sensibiliser le public-cible des actions réalisées par les futurs enseignants à agir de façon plus responsable sur l'environnement.

Les pratiques d’intervention policières auprès des personnes en crise ou atteintes de troubles mentaux : le cas des agents de réponse en intervention de crise du Service de police de la Ville de Montréal

Cette recherche porte sur les pratiques d’intervention des agents de réponse en intervention de crise (RIC), de leur partenaire fixe et des agents en attente de la formation du Service de police de la Ville de Montréal (SPVM) auprès des personnes en crise ou atteintes de troubles mentaux. Les agents RIC sont des patrouilleurs de première ligne qui ont reçu une formation complète sur les principes d’intervention en contexte de crise ou de santé mentale. Ce modèle de réponse spécialisée est une solution proactive qui a pour but d’améliorer l’action policière en situation de crise et de veiller à une meilleure prise en charge de ces personnes par les ressources institutionnelles. La désinstitutionnalisation des soins et des services psychiatriques a eu pour effet une augmentation du nombre de personnes atteintes de troubles mentaux dans la communauté. Par conséquent, cet accroissement a engendré des rapports plus fréquents entre les services policiers et cette clientèle. Les interventions en contexte de crise ou de santé mentale sont particulières et complexes, de même qu’elles requièrent un niveau supérieur de compréhension des crises humaines. Les autorités policières ont admis que ces interventions représentent une part significative de leur travail et que la formation policière traditionnelle ne les prépare pas suffisamment pour intervenir adéquatement auprès de cette population. En réponse à ces considérations et dans l’objectif d’améliorer leur capacité d’agir, les forces policières se sont dotées de modèles de réponse policière spécialisée en intervention de crise. L’approche la plus répandue est l’équipe d’intervention de crise (« crisis intervention team » ou « CIT »), aussi appelée le modèle de Memphis. Il existe plusieurs variantes de ce modèle, mais les composantes principales, c’est-à-dire la formation avancée et la consolidation d’un partenariat avec le système de santé demeurent dans l’ensemble de ces structures. L’objectif de cette recherche consiste à sonder les perceptions des agents RIC, de leur partenaire fixe et des agents en attente de la formation afin de comprendre et de contraster leurs visions et leurs pratiques d’intervention en contexte de crise ou de santé mentale. Chaque groupe a apporté des précisions intéressantes. Nous avons conduit 12 entrevues qualitatives avec des policiers du SPVM. De façon générale, les participants rapportent que leurs pratiques d’intervention auprès des personnes en crise ou atteintes de troubles mentaux sont davantage ancrées dans une perspective de relation d’aide. Ils mentionnent également que la communication, l’écoute et la confiance doivent être privilégiées avant tout autre stratégie dans les situations qui les permettent et que la force doit être employée seulement lorsqu’elle est nécessaire, c’est-à-dire lorsque leur sécurité ou celle d’autrui est en péril ou lorsque la communication n’est pas possible. Puis, ils admettent que le recours à l’expertise des intervenants en santé mentale permet une analyse plus approfondie de la situation et de l’état mental de la personne visée par l’intervention. D’autre part, en ce qui concerne les limites de la formation policière traditionnelle, les candidats ont soulevé qu’il y a un manque de connaissances en matière de santé mentale ainsi qu’une difficulté associée à l’évaluation de l’état de la personne et du besoin de transport ont été soulevés. Sur le plan des apprentissages, les agents RIC disent avoir une compréhension plus globale de la problématique de santé mentale, de meilleures habiletés communicationnelles, une analyse plus approfondie de la situation, de plus grandes connaissances juridiques, une compréhension du fonctionnement des services hospitaliers ainsi qu’une appréciation particulière pour le partage de savoirs et les principes d’endiguement. Ils font part également de l’importance des rapports pour documenter l’évolution de l’état mental d’une personne et ils ajoutent que la dimension temporelle joue un rôle clé dans la résolution définitive de la problématique. Au sujet des partenaires, ils évoquent des retombées similaires. Toutefois, à la suite de la formation, ils reconnaissent davantage l’importance de leur rôle dans la sécurité de leur partenaire et ils y accordent dorénavant une attention marquée lors de ces interventions. Enfin, les agents non formés formulent des attentes relatives au développement d’outils et de compétences, ce qui leur sera rendu dans la formation RIC. Globalement, les agents RIC et les partenaires interviewés ont modifié leurs pratiques pour les arrimer avec la philosophie des interventions en contexte de crise ou de santé mentale. Ils ont également davantage confiance en leurs capacités et habiletés d’intervention auprès des personnes en crise ou atteintes de troubles mentaux grâce aux connaissances acquises dans la formation.

Résolutions adoptées a la trente-sixieme session de la CEPALC

Résolution 697(XXXVI) Résolution Horizons 2030 .-- Résolution 698(XXXVI) Calendrier de conférences de la CEPALC pour la période 2017-2018 .-- Résolution 699(XXXVI) Conférence régionale sur les femmes de l’Amérique latine et des Caraïbes .-- Resolution 700(XXXVI) Résolution de Mexico portant création du Forum des pays d’Amérique latine et des Caraïbes sur le développement durable .-- Résolution 701(XXXVI) Appui aux travaux de l’Institut latino-américain et des Caraïbes de planification économique et sociale (ILPES) .-- Résolution 702(XXXVI) Conférence statistique des Amériques de la Commission économique pour l’Amérique latine et les Caraïbes .-- Résolution 703(XXXVI) Conférence régionale sur développement social de l’Amérique latine et des Caraïbes .-- Résolution 704(XXXVI) Programme de travail et priorités de la Commission économique pour l’Amérique latine et les Caraïbes pour la période biennale 2018-2019 .-- Résolution 705(XXXVI) Comité de développement et de coopération des Caraïbes .-- Résolution 706(XXXVI) Application du Principe 10 de la Déclaration de Rio sur l’environnement et le développement en Amérique latine et dans les Caraïbes .-- Résolution 707(XXXVI) Conférence régionale sur la population et le développement de l’Amérique latine et des Caraïbes .-- Résolution 708(XXXVI) Conférence ministérielle sur la société de l’information en Amérique latine et des Caraïbes .-- Résolution 709(XXXVI) Comité de coopération Sud-Sud .-- Résolution 710(XXXVI) Conférence sur les sciences, l’innovation et les technologies de l’information et des communications de la Commission économique pour l’Amérique latine et les Caraïbes .-- Résolution 711(XXXVI) Mise en oeuvre du Programme d’action de Vienne en faveur des pays en développement sans littoral pour la décennie 2014-2024 .-- Résolution 712(XXXVI) Intégration régionale de l’information statistique et géospatiale .-- Résolution 713(XXXVI) Suivi régional des résultats des conférences sur le financement du développement .-- Résolution 714(XXXVI) Lieu de la prochaine session.

Résolutions Adoptées À La Trente-Cinquième Session De La CEPALC

Résolution 676(XXXV) Calendrier de conférences de la CEPALC pour la période 2015-2016 .-- Résolution 677(XXXV) Conférence régionale sur les femmes de l’Amérique latine et des Caraïbes .-- Résolution 678(XXXV) Conférence statistique des Amériques de la Commission économique pour l’Amérique latine et les Caraïbes .-- Résolution 679(XXXV) Appui aux travaux de l’Institut latino-américain et des Caraïbes de planification économique et sociale (ILPES) .-- Résolution 680(XXXV) Comité de développement et de coopération des Caraïbes .-- Résolution 681(XXXV) Conférence régionale sur la population et le développement de l’Amérique latine et des Caraïbes .-- Résolution 682(XXXV) Création de la Conférence régionale sur le développement social de l’Amérique latine et des Caraïbes .-- Résolution 683(XXXV) Admission de Saint-Martin en qualité d’état membre associé de la Commission économique pour l’Amérique latine et les Caraïbes .-- Résolution 684(XXXV) Priorités et programme de travail de la Commission économique pour l’Amérique latine et les Caraïbes pour la période biennale 2016-2017 .-- Résolution 685(XXXV) Activités de la Commission économique pour l’Amérique latine et les Caraïbes dans le cadre du suivi des objectifs du Millénaire pour le développement et l’application des résultats des grandes conférences et des sommets des Nations Unies en matière économique et sociale et dans les domaines connexes .-- Résolution 686(XXXV) Application du Principe 10 de la Déclaration de Rio sur l’environnement et le développement en Amérique latine et dans les Caraïbes .-- Résolution 687(XXXV) La dimension régionale du programme de développement pour l’après 2015 .-- Résolution 688(XXXV) Coopération Sud-Sud .-- Résolution 689(XXXV) Lieu de la prochaine session .-- Résolution 690(XXXV) Résolution de Lima .-- Résolution 691(XXXV) Conférence ministérielle sur la société de l’information de l’Amérique latine et des Caraïbes.

Schrodinger cats and their power for quantum information processing

We outline a toolbox comprised of passive optical elements, single photon detection and superpositions of coherent states (Schrodinger cat states). Such a toolbox is a powerful collection of primitives for quantum information processing tasks. We illustrate its use by outlining a proposal for universal quantum computation. We utilize this toolbox for quantum metrology applications, for instance weak force measurements and precise phase estimation. We show in both these cases that a sensitivity at the Heisenberg limit is achievable.

Measuring entangled qutrits and their use for quantum bit commitment

We produce and holographically measure entangled qudits encoded in transverse spatial modes of single photons. With the novel use of a quantum state tomography method that only requires two-state superpositions, we achieve the most complete characterization of entangled qutrits to date. Ideally, entangled qutrits provide better security than qubits in quantum bit commitment: we model the sensitivity of this to mixture and show experimentally and theoretically that qutrits with even a small amount of decoherence cannot offer increased security over qubits.

Stationary two-atom entanglement induced by nonclassical two-photon correlations

A system of two two-level atoms interacting with a squeezed vacuum field can exhibit stationary entanglement associated with nonclassical two-photon correlations characteristic of the squeezed vacuum field. The amount of entanglement present in the system is quantified by the well known measure of entanglement called concurrence. We find analytical formulae describing the concurrence for two identical and nonidentical atoms and show that it is possible to obtain a large degree of steady-state entanglement in the system. Necessary conditions for the entanglement are nonclassical two-photon correlations and nonzero collective decay. It is shown that nonidentical atoms are a better source of stationary entanglement than identical atoms. We discuss the optimal physical conditions for creating entanglement in the system; in particular, it is shown that there is an optimal and rather small value of the mean photon number required for creating entanglement.

Entangling two atoms via spontaneous emission

We discuss the creation of entanglement between two two-level atoms in the dissipative process of spontaneous emission. It is shown that spontaneous emission can lead to a transient entanglement between the atoms even if the atoms were prepared initially in an unentangled state. The amount of entanglement created in the system is quantified by using two different measures: concurrence and negativity. We find analytical formulae for the evolution of concurrence and negativity in the system. We also find the analytical relation between the two measures of entanglement. The system consists of two two-level atoms which are separated by an arbitrary distance r(12) and interact with each other via the dipole-dipole interaction, and the antisymmetric state of the system is included throughout, even for small interatomic separations, in contrast to the small-sample model. It is shown that for sufficiently large values of the dipole-dipole interaction initially the entanglement exhibits oscillatory behaviour with considerable entanglement in the peaks. For longer times the amount of entanglement is directly related to the population of the slowly decaying antisymmetric state.

Transmission of optical coherent-state qubits

We discuss the long-distance transmission of qubits encoded in optical coherent states. Through absorption, these qubits suffer from two main types of errors, namely the reduction of the amplitude of the coherent states and accidental application of the Pauli Z operator. We show how these errors can be fixed using techniques of teleportation and error-correcting codes.