An exact master equation for the system-reservoir dynamics under the strong coupling regime and non-Markovian dynamics
在本文中，我们提出了一种方法来推导一个耦合到一组其他玻色子系统的玻色子系统的精确主方程，该系统在强耦合状态下起着储库的作用，即，而不诉诸于任何一个波动或长期的近似。与相空间分布函数的工作，我们验证的动力学是分离的，在其中心，它遵循经典力学，它的形状，这变得扭曲的演变。这是Glauber的一个结论的推广，他指出相干态在某些情况下仍然是相干的，特别是当使用光波近似和零温度库时。我们证明了反旋项产生的涨落会使真空态发生畸变，这与热涨落很相似。最后，我们讨论了非马尔科夫动力学的条件。
2014-03-31 quant-ph
A weak-coupling master equation for arbitrary initial conditions
初始系统-环境态的结构是决定这种开放量子系统演化的性质和特征的基础。通常的假设是认为初始系统-环境状态是可分离的。在这里，我们超越了这个简单的情况下，推导出的演化方程，直到二阶弱耦合展开，描述的任何任意系统环境初始状态的系统的约化密度矩阵的演变。这些方程的结构使我们能够确定初始条件的Lindblad形式可以恢复一次应用马尔可夫和长期近似。
2016-05-24 quant-ph
Quantum master equations and steady states for the ultrastrong-coupling limit and the strong-decoherence limit
在开放量子系统理论的框架下，我们推导出了系统-浴槽耦合体系和强退相干体系的量子主方程。在这种情况下，强退相干由缓慢的弛豫过程补充。我们使用广义的Foerster和修改的Redfield微扰理论已知的激发能转移理论。此外，我们表明，平均力吉布斯状态在相应的限制是固定的主方程。
2021-09-04 physics.chem-ph quant-ph
Mean field master equation for self-interacting baths: comparison with exact spin--spin-bath dynamics
平均场近似推导出一个主方程适用于自相互作用浴和强系统浴耦合。主方程的解决方案进行了比较，与一个中心的自旋与自旋浴相互作用的精确解。
2003-06-12 quant-ph
Dynamics of the Non-equilibrium spin Boson Model: A Benchmark of master equations and their validity
本文针对自旋玻色子模型，基准比较了非马尔可夫但完全正定的累积量主方程与精确解及其他主方程，发现其在弱至中等耦合和低温下更优，高温下优势消失，并利用SU(N)基简化了计算。
2025-01-21 quant-ph
Dissipation of the Rabi model beyond the rotating wave approximation: Quasi-degenerate qubit and ultra-strong coupling
研究了环境对量子比特-振子耦合系统动力学行为的影响。我们研究的情况下，准简并量子比特的超强耦合制度的量子比特的频率是远远小于振荡器的频率，量子比特和振荡器之间的耦合是大的，这两个无效通常采用的旋转波近似。与标准的量子光学主方程不同，我们在微观上推导了一个修饰态主方程，同时明确地考虑了量子比特-振荡器耦合。利用导出的主方程，我们讨论了一种可以用来探测量子比特-振子系统的修饰能级结构的光谱技术。
2013-04-19 quant-ph
Resonant Raman scattering of single molecules under strong cavity coupling and ultrastrong optomechanical coupling in plasmonic resonators: phonon-dressed polaritons
等离子体二聚体腔可以诱导极端电场热点，允许人们使用拉曼型光谱在单个振动分子上访问超强耦合制度。使用广义主方程，我们研究共振拉曼散射在腔QED的强耦合制度，当也在振动的超强耦合制度，导致“声子修饰极化激元”。主方程严格包括腔和振动自由度的光谱浴，以及一个纯粹的退相浴的共振两级系统，这起着重要的作用。采用现实的金二聚体腔模式的参数，我们调查的发射光谱在几个特征强耦合制度，导致非常丰富的光谱共振由于声子修改的极化激元状态和浴诱导的共振的相互作用。我们还明确地表明，在这些量子非线性制度的标准主方程的失败。
2021-07-28 quant-ph
Exceptional point in self-consistent Markovian master equations
该研究针对传统局部马尔可夫主方程在耦合系统中构造例外点（EP）的不自洽问题，采用自洽马尔可夫主方程证明双玻色子子系统无EP，明确了传统方程的适用条件，并给出三子系统构造EP的方法。
2023-04-02 quant-ph
Non-Markovian master equation for a damped driven two-state system
我们提出了一个详细的微观推导的非马尔可夫主方程的驱动两态系统与一般结构水库。在两态量子系统与环境弱耦合的极限下，利用无时间卷积投影算符技术导出了主方程。我们简要地讨论了马尔可夫近似和长期近似及其有效性。
2009-11-24 quant-ph
Dissipation and Ultrastrong Coupling in Circuit QED
腔路QED在最基本的水平上研究光与物质的相互作用。然而，这种相互作用是最经常被忽视时，考虑这个系统与环境的耦合。在本文中，我们将展示如何简化，导致标准的量子光学主方程，是在非物理效应的根源。包括量子位弛豫和退相，以及腔弛豫，我们推导出一个主方程，考虑到量子位谐振器耦合。特别注意的是给予超强耦合制度，量子光学主方程的失败是显而易见的。在这种情况下，我们的模型预测的真空拉比分裂，可用于探测在未探索的频率失相噪声的不对称性。我们还展示了量子位频率的波动如何导致边带跃迁、压缩和类卡西米尔光子的产生。
2011-10-21 quant-ph
Full-polaron master equation approach to dynamical steady states of a driven two-level system beyond the weak system-environment coupling
我们应用全极化子主方程和弱耦合非马尔可夫主方程来描述双量子点间电子相干隧穿与玻色子声子相互作用的受驱动二能级系统的稳态时均性质。将这两个主方程的结果与最近的DQD实验及其相应的弱耦合理论方法的结果进行比较，发现实验和理论方法中使用的原始参数集不在弱耦合参数范围内。通过使用全极化子主方程，仅对原始实验参数集中的点间分离值进行轻微调整，我们发现可以实现对实验测量的时间平均稳态布居数据的合理拟合。调整后的点间间隔在实验中限定DQD的表面门的几何形状所允许的可能值内。我们的全极化子方程方法不需要他们弱耦合理论方法中所采用的特殊重整化方案，并且仍然可以描述实验中驱动诱导声子增强的台阶状肩行为的实验结果。这表明全极化子主方程方法是描述强系统-环境耦合情况下受驱动自旋玻色子模型稳态性质的一种正确有效的工具。
2020-07-17 cond-mat.mes-hall quant-ph
A master equation for strongly interacting dipoles
我们考虑一对偶极，其中直接静电偶极-偶极相互作用可能显着大于耦合到横向辐射。我们推导出一个主方程使用库仑规范，这自然使我们能够包括系统内的哈密顿量，而不是相互作用的偶极子间库仑能量。相比之下，完全依赖于众所周知的规范不变S矩阵元素的双偶极系统的标准主方程通常使用多极规范导出，其中不存在显式的偶极间库仑相互作用。我们表明，使用广义任意规范轻物质哈密顿量，这个主方程是在其他规范，只有当偶极间库仑相互作用保持在相互作用哈密顿量，而不是在我们的推导未扰动的部分。因此，我们的主方程，而仍然规范不变的，取决于不同的S-矩阵元素，这给分离依赖于校正的标准矩阵元素描述共振能量转移和集体衰变。这两个主方程在大分离极限处重合，在大分离极限处，静态耦合可以忽略不计。我们提供了一个应用程序，我们的主方程通过寻找分离依赖的修正自然发射光谱的双偶极系统。
2018-04-16 quant-ph
Canonically consistent quantum master equation for proton-transfer reactions
University of Potsdam（波茨坦大学）；University of Exeter（埃克塞特大学）
本文基于CCQME方法研究TAA分子内质子转移，对比HEOM和Redfield理论，揭示Redfield在强耦合下偏离HEOM，而CCQME保持一致性。
2026-07-17 quant-ph
Heat transport in driven quantum systems: Comparison between the Floquet-Redfield equation and the master equation in the instantaneous eigenbasis
Aalto University School of Science（阿尔托大学科学学院）；Chalmers University of Technology（查尔姆斯理工大学）；Pritzker School of Molecular Engineering, University of Chicago（芝加哥大学普里茨克分子工程学院）
该研究结合主方程与Floquet方法，针对受驱动自旋玻色子模型，对比无近似的Floquet-Redfield方程与含近似的主方程在热输运研究中的结果，还讨论了相关绝热区，为热输运研究提供参考。
2026-10-01 quant-ph
Comparison of the standard and dressed-picture master equations for the quantum Rabi model in the ultrastrong coupling regime
Institute of Physics, University of Brasília（巴西利亚大学物理研究所）；International Center of Physics, Institute of Physics, University of Brasília（巴西利亚大学物理研究所国际物理中心）
本文比较了量子拉比模型在超强耦合 regime 中的标准与 dressed-picture 主方程，通过数值求解不同初始场态下的动力学，并探讨了外部时间依赖调制对光子生成和多光子拉比振荡的影响。
2026-07-22 quant-ph
Local vs global master equation with common and separate baths: superiority of the global approach in partial secular approximation
耦合量子比特的开放系统在量子物理中无处不在。因此，找到一个合适的主方程来描述它们的动态是一项至关重要的任务，必须给予最大的关注。在最近的过去，人们已经做出了许多努力来实现采用局部主方程的可能性，该局部主方程计算与环境的相互作用，忽略量子位之间的直接耦合，并且由于这个原因可能更容易求解。在这里，我们提供了一个详细的推导马尔可夫主方程的两个耦合量子位相互作用的共同和单独的浴，考虑纯退相以及耗散。然后，我们探讨了本地和全球主方程之间的差异，表明它们本质上取决于我们应用长期近似的方式。我们的研究结果表明，部分长期近似的整体方法总是提供最准确的选择主方程时，Born-Markov近似成立，即使是小的系统间耦合常数。使用不同的主方程，我们计算两个单独的浴，由一个共同的浴产生的纠缠动力学，和自发同步的出现之间的固定热流，显示出准确选择的方法的重要性。
2020-09-15 quant-ph
Local Master Equation for Small Temperatures
我们提出了两种形式的开放系统动力学的本地主方程：马尔可夫和非马尔可夫。这两个方程都比Davies研究的林德布拉德方程具有更宽的有效性范围。对于低温，它们不需要耦合在系统大小上呈指数弱。如果在整个演化过程中状态保持低键维矩阵乘积态，则局部方程可以在系统规模下用时间多项式来模拟。
2016-11-13 quant-ph
Secular master equation for adiabatically time dependent systems
仅依赖于第一性原理，我们推导出一个Lindblad形式的主方程，一般适用于非线性时变系统。我们的分析表明，备受争议的长期近似可以是有效的慢时间依赖的哈密顿量时，在适当的基础上进行。我们将我们的方法应用于众所周知的朗道-齐纳问题，我们发现绝热性通过耦合到低温环境得到改善。
2012-10-10 quant-ph
Non-Markovian weak coupling limit of quantum Brownian motion
我们推导并解析求解了谐振子布朗运动的非马尔可夫主方程，证明了对于弱的系统-储层耦合和高温，它可以被改写成谐振子与压缩热浴相互作用的主方程的形式。这种等价性保证了在时间演化过程中密度算符的正性保持不变，并允许人们在压缩环境中薛定谔猫态的动力学和量子布朗运动中环境诱导的退相干之间建立联系。
2008-12-05 quant-ph
Quantum phase transition of light in the dissipative Rabi-Hubbard lattice: A dressed-master-equation perspective
本文在平均场论和量子缀饰主方程的框架下，研究了耗散Rabi-Hubbard晶格中光的量子相变。在零温和低温条件下，解析地导出了强量子比特-光子耦合体系中光子的序参量。有趣的是，我们可以在很宽的参数范围内很好地定位定域和离域相变。{In特别是对于零温度极限，临界隧穿强度通常在深强量子比特-光子耦合机制中接近于零，而与量子耗散无关。这与以前基于Lindblad主方程的有限最小临界隧穿强度的结果相反。此外，在有限温度下，临界隧穿也观察到一个显着的改善相比，对应的Lindblad描述。我们希望这些结果能加深对Rabi-哈伯德模型中光子相变的理解。
2021-11-28 quant-ph
Hybrid master equation for calorimetric measurements
目前正在进行的实验活动的目的是量热测量的热力学指标的量子集成系统。我们研究了一个有限大小的热电子库与驱动量子比特接触的模型。由于与量子位和无限大小的声子浴的能量交换，储存器的温度发生变化。在弱耦合和弱驱动的假设下，我们将量子比特-电子-温度的演化模型化为不同温度下量子比特密度矩阵的混合主方程。我们将温度演化与量子位-电子模型的早期处理进行比较，其中动力学在驱动强度远大于量子位-电子耦合平方的假设下由Floquet主方程建模。我们用数值和解析的方法探讨了这两种动力学数学模型在弱驱动参量区的预测。我们数值确定的参数区域的两个模型的动力学给不同的温度预测和那些他们的预测相匹配。
2018-11-30 quant-ph
Impact of light-matter coupling strength on the efficiency of microcavity OLEDs: A unified quantum master equation approach
University of Turku（图尔库大学）
本文提出了一种统一的量子主方程模型，用于研究光-物质耦合强度对微腔OLED效率的影响，并评估不同耦合模式下的性能优化。
2026-02-05 cond-mat.mtrl-sci quant-ph
The gravity-related decoherence master equation from hybrid dynamics
经典和量子系统之间的正则耦合不能导致可逆方程，而是导致不可逆的主方程。通过一个简单的例子说明了量子化的非相对论性物质与引力的耦合。启发式推导产生的理论引力相关的退相干很久以前提出的彭罗斯和作者。
2011-01-04 gr-qc quant-ph
Perturbative treatment for stationary state of local master equation
对于具有弱内耦合的复合开放系统，用局部方法构造主方程是简单合理的。然而，只有当子系统共振耦合时，它才是热力学一致的。正在努力了解不一致性，并测试当地主方程的有效性。本文提出了一种求解线性局部主方程稳态解的微扰方法，并通过两个简单的模型进行了验证。求解过程表明定态是非相干操作与幺正产生的量子相干性竞争的结果，从而将量子相干性与热力学一致性联系起来。
2018-06-28 quant-ph
Non-Markovian Quantum Trajectories Versus Master Equations: Finite Temperature Heat Bath
研究了有限温度下非马尔可夫随机薛定谔方程与相应的非马尔可夫主方程之间的相互关系。我们表明，一般的有限温度非马尔可夫轨迹可以用来推导相应的非马尔可夫主方程。一个简单但重要的可解例子是众所周知的阻尼谐振子模型，其中谐振子耦合到旋转波近似中的有限温度库。通过对量子轨道进行平均，得到了阻尼谐振子的精确无卷积主方程，而无需对耦合强度或时间尺度作任何假设。用这种方法导出的主方程自动地保持了正性、厄米性和统一性。
2004-03-31 quant-ph
Effects of system-bath coupling on Photosynthetic heat engine: A polaron master equation approach
本文应用极化子主方程，在较宽的参数范围内研究了光系统II反应中心（PSII RC）激发的量子热机（QHE）模型中，系统浴耦合对电荷转移过程的影响.详细讨论了镀液相关性和温度的影响，以及这些因素的综合作用。结果表明，各种动力学行为。我们解释这些结果的噪声辅助运输效应和动力学本地化，这对应于两个机制的光合复合物中的传输过程的基础：一个是共振能量转移，另一个是动力学本地化效应捕获的极化子主方程。系统浴耦合和浴相关性的影响被纳入有效的系统浴耦合强度确定是否噪声辅助传输效应或动力学本地化占主导地位的动力学和温度调制的平衡的两种机制。此外，这两种机制可以归因于一个物理来源：浴引起的波动。这两种机制是在各自的参数范围内，浴引起的波动所起的双重作用的体现。此外，我们发现，QHE的有效电压表现出优越的鲁棒性相对于浴噪声，只要系统耦合强度不是太大。
2016-11-03 physics.chem-ph quant-ph
Derivation of Markovian master equation by renormalization group method
本文用重整化群方法导出了马尔可夫主方程。从von Neumann方程的一个简单微扰解出发，在浴场关联时间较短的假设下，得到了具有粗粒度时间步长的约化密度矩阵。然后利用重整化群方法，证明了在弱耦合极限下，可以消除特定初始时刻对微扰解的依赖性，得到了Gorini-Kossakowski-Lindblad-Sudarshan（GKLS）形式的马尔可夫半群主方程.
2016-10-05 quant-ph
On the Assumption of Initial Factorization in the Master Equation for Weakly Coupled Systems I: General Framework
我们分析了量子力学系统的动力学与水库的相互作用时，初始状态是不因式分解。在弱耦合（van Hove）极限下，动力学可以用主方程来描述，但Nakajima-Zwanzig投影方法的一致应用要求油藏的参考（不一定是平衡）状态具有混合特性。
2006-08-17 quant-ph
The Accuracy of Perturbative Master Equations
我们考虑开放量子系统，其动力学由主方程描述，在系统-环境相互作用中具有微扰展开。我们发现，与直觉相反，全时的解决方案的顺序-2n精度需要一个顺序-（2n+2）主方程。我们给出了两个例子，这种不准确的解决方案的顺序-2n主方程：顺序-2n不准确的稳定状态的系统和顺序-2n的积极性违反，我们展示了这些如何出现在一个具体的例子，精确的解决方案是可用的。这一结果具有广泛的影响耦合（或摩擦）敏感的结果来自二阶卷积，Nakajima-Zwanzig，Redfield和Born-Markov主方程的有效性。
2011-01-21 quant-ph
Markovian Master Equations: A Critical Study
我们推导出马尔可夫主方程的单一和相互作用的谐波系统在不同的情况下，包括强内部耦合。通过比较相应的马尔可夫主方程与精确的数值模拟的全球系统的演化的动态，我们精确地界定其有效性制度和评估的鲁棒性的假设通常在推导过程中减少动态。所提出的方法是足够一般的建议，这里所作的结论是广泛适用于一个大类的设置，涉及相互作用链受到弱相互作用与环境。
2010-11-17 quant-ph
Multiple re-encounter approach to radical pair reactions and the role of nonlinear master equations
我们制定了一个多遭遇模型的自由基对机制的基础上的自由基对一个极小模型环境的随机耦合。这些偶然的脉冲状耦合对应于自由基的遭遇，并引起失相和重组。虽然这是在协议与哈伯科恩和它的扩展，假设额外的失相的原始模型，我们展示了如何构建一个非线性主方程来描述的条件演化的自由基对之前检测到它们的重组。我们提出了一个非线性主方程的独立发展的自由基对，其非线性依赖于记录的荧光信号的合奏的演变。我们还重新制定哈伯科恩的原始参数的物理性反应运营商使用的术语的量子光学/开放量子系统。我们的模型允许一个指数模型内描述多个遭遇，并将其与主方程的方法。我们包括迄今被忽视的影响的遭遇，如单独的失相在三重态子空间，并预测潜在的新的影响，如格罗弗反射的激进自旋，可以观察到，如果强度和时间的遭遇可以通过实验控制。
2013-10-23 quant-ph
Accuracy Assessment of Perturbative Master Equations -- Embracing Non-Positivity
从微观哈密顿量得到的开放量子系统的约化动力学一般只能用时间局域主方程近似描述。这种近似的质量主要取决于耦合强度和环境结构。各种这样的主方程已经提出了不同的目的。为特定系统选择最合适的系统并不简单。通过专注于减少动力学的准确性，我们提供了一个彻底的评估方法（Redfield方程，量子光学主方程，粗粒主方程，相关的动态映射方法和部分长期近似）的选择。在这里，我们认为一种方法是否能保证积极性是次要的。我们使用两个量子位耦合到一个洛伦兹环境中的自旋玻色子一样的时尚建模与各种系统和浴时间尺度的一般情况。我们看到，与初始状态无关，具有时间相关系数的简单Redfield方程比所考虑的所有其他方法都要精确得多。我们强调，积极违反Redfield形式主义成为相关的制度，这里考虑的任何微扰主方程是无效的。这意味着积极性的丧失实际上应该作为一个重要的功能：受到欢迎：它表明弱耦合假设的崩溃。此外，我们提出了各种方法，在一个独立的方式，并使用他们的错误的行为，以提供进一步的洞察到每种方法的有效性范围。
2019-12-19 quant-ph
A solid state emitter embedded in a microcavity under intense excitation: a variational master equation approach
本文研究了强激光驱动下，高质量半导体微腔中声子池对固态二能级系统共振荧光的耗散效应。在密度算子的形式主义，我们推导出一个变分主方程有效的更广泛的范围内的温度，抽运率，和辐射物质的耦合，比以前的研究。从所得到的主方程，荧光光谱的各种热和激发条件下进行了数值计算，并从弱耦合和极化子主方程，分别计算出的。我们的研究结果证明了这些粗糙的方法在温度升高和强泵浦下的分解。
2018-11-07 cond-mat.mes-hall quant-ph
Generalized quantum master equation from memory kernel coupling theory
Westlake University（西湖大学）；Westlake Institute for Advanced Study（西湖高等研究院）
提出张量扩展的记忆核耦合理论（MKCT），通过将标量形式提升为张量框架，高效计算开放量子系统的非马尔可夫动力学，包括期望值、关联函数，并在自旋-玻色子模型、Fenna-Matthews-Olson复合物和晶格模型中验证了其准确性和效率。
2026-03-02 physics.chem-ph quant-ph
Fourth-Order Master Equation for a Charged Harmonic Oscillator Interacting with the Electromagnetic Field
利用Krylov平均法研究了耦合到电磁库中的带电谐振子的主方程，得到了相互作用强度的四阶解。相互作用是在速度耦合的形式，并包括一个抗磁项。精确的解析表达式的第二，第三和第四阶贡献的质量重整化，衰变常数，正常和异常扩散系数的黑体型环境。结果表明，当三阶和四阶贡献的大小与二阶贡献的大小相当时，它们的符号一般相反。
2015-08-04 quant-ph
Time Dependent Markovian Quantum Master Equation
我们构造了一个耦合到热浴的受驱动系统的量子马尔可夫主方程。推导利用了驱动系统的传播子的显式解。这使得主方程的有效性能够扩展到绝热极限之外。非绝热主方程（NAME）推导采用弱系统浴耦合限制。当浴槽动力学和外部驱动之间存在时间刻度分离时，NAME有效。与绝热主方程相反，NAME导致人口和相干性的耦合运动方程。我们使用NAME来解决一个开放驱动的含时谐振子的例子。对于谐振子，NAME预言了与耗散项相关的相干性的出现。作为非绝热驱动的结果，热化速率被抑制。数值计算和绝热主方程的解决方案进行了比较。
2018-10-31 quant-ph
Non-Degenerate Multimode Optomechanics
我们从理论上研究了含时腔场介导的非简并机械振子之间的相互作用。我们得到一个减少主方程有效的所有光机系统在弱耦合制度。这个主方程包括所有形式的退相干和反作用，由于介导相互作用的场的耗散。我们应用主方程研究两个共振耦合方案内的行波近似：分束器的哈密顿量和双模参量放大器。在这两种情况下，通过选择适当的失谐，有效幺正相互作用可以任意强于由于介导场耗散而引起的退相干。
2015-07-14 quant-ph
Solving non-Markovian open quantum systems with multi-channel reservoir coupling
将非马尔可夫量子态扩散（QSD）方程推广到多通道耦合到谐振子库的开放量子系统。具有多通道库耦合的开放量子系统是指库模式的正则变换不能将相互作用哈密顿量中出现的库算符的数目减少到一个的系统。我们表明，非马尔可夫QSD方程的多通道水库耦合，在某些情况下，可以导致一个确切的主方程，我们推导。在此基础上，推导了具有多通道耦合的三能级系统的主方程，并给出了解析解。最后，我们研究了三个层次的V型系统与广义Ornstein-Uhlenbeck油藏相关数值的演变。
2011-12-12 quant-ph
Density matrix operatorial solution of the non--Markovian Master Equation for Quantum Brownian Motion
本文提出了一种精确求解弱耦合条件下描述单谐振子与量子环境相互作用的非马尔可夫主方程的新方法。利用超算符方法成功地导出了系统密度矩阵的算符解。我们的方法是独立的物理性质的环境。我们证明了我们的解决方案的有用性，推导出明确的表达式耗散的时间演化的系统，例如，它的平均能量的物理利益的一些可观的。
2002-11-29 quant-ph
Fermi's golden rule, the origin and breakdown of Markovian master equations, and the relationship between oscillator baths and the random matrix model
费米黄金法则适用于单个量子态$|ψ\rangle$耦合到近连续谱的情况。这种“准连续耦合”结构导致$|ψ\rangle$的布居速率方程。在这里，我们表明，耦合的量子系统的标准模型的热环境，一浴的谐振子，可以分解成一个“级联”的准连续耦合结构的费米黄金法则。这澄清了黄金法则和热浴物理学之间的联系，并提供了一个直接从前者推导马尔可夫主方程的非严格但物理直观的推导。黄金法则的哈密顿量的精确解，被称为Bixon-Jortner模型，推广到非对称光谱，提供了一个窗口，说明当一个人移动到马尔可夫制度之外时，浴引起的演化如何偏离主方程。我们的分析还揭示了振荡器浴和热浴的“随机矩阵模型“（RMT）之间的关系。我们表明，级联结构是两种模型之间的一个本质区别，它的缺乏防止RMT产生的过渡率是独立的系统的初始状态。我们认为，级联结构是热化多体系统的通用元素之一。
2017-08-22 quant-ph
Extending the validity range of quantum optical master equations
本文在不采用旋波近似和某些马尔可夫近似的情况下，导出了一个原子二能级系统的主方程。当假设光子吸收环境时，每个哈密顿量都指物理上不同的分量，表示“原子”和表示“场”，因此导致不同的主方程。结果表明，主方程与最小耦合和多极哈密顿预测巨大的稳态窄带光子发射率，即使在没有外部驱动，目前的实验与单量子点和色心的钻石。这些似乎证实了旋转波哈密顿量最准确地识别了原子-场系统的组成部分。
2012-03-13 quant-ph
Dressed-state master equation for two strongly coupled two-level atoms with long-lived entanglement
Instituto de Física, Benemérita Universidad Autónoma de Puebla（普埃布拉自治大学物理研究所）
研究两个强耦合双能级原子的 dressed-state 主方程，揭示其在不同时间尺度下的弛豫行为和纠缠态演化。
2026-08-07 quant-ph
Dynamics and control of a qubit in spin environment: an exact master equation study
我们提出了一个精确的主方程的中心自旋$1/2$系统耦合到一个自旋$1/2$浴的超精细相互作用，这提供了一个统一的形式为自由演化和控制动力学的中心自旋。该方程使我们能够研究各种程度的非马尔可夫动力学过程的可控性。我们研究了在不同浴槽光谱和体系-浴槽耦合强度下，Overhauser效应对中心自旋退相干动力学的影响。在固态量子信息处理中，采用非微扰泄漏消除方法来抑制退相干。
2016-01-26 quant-ph
Beyond the Quantum Regression Theorem in Variational Polaron Master Equations: from Ohmic to Super-Ohmic Environments
Technical University of Denmark（丹麦技术大学）；The University of Sheffield（谢菲尔德大学）
本文提出扩展量子回归定理以处理动态相关性，应用于极子主方程，展示在强耦合下对多时间观测的准确计算。
2026-08-25 quant-ph
Thermodynamic consistency of the optomechanical master equation
我们调查的热力学一致性的主方程描述的热输运通过一个光学机械系统连接到两个热浴，一个光学和一个机械。我们采用三种不同的主方程来描述这种情况：（i）光学力学中使用的标准主方程，其中每个浴槽仅作用于它物理连接的谐振器;（ii）所谓的修饰状态主方程，其中机械浴槽作用于全局系统;和（iii）我们称之为全局主方程，其中两个浴被非局部地处理并且影响光学和机械子系统。我们的主要贡献是证明，在某些条件下，包括当光机耦合强度是弱的，热力学第二定律是违反了这些图片的前两个。因此，为了对光学机械系统进行一致的描述，必须对浴槽对系统的影响进行全局描述。
2018-06-21 quant-ph
Diffusive Stochastic Master Equation (SME) with dispersive qubit/cavity coupling
Laboratoire de Physique de l’Ecole Normale Supérieure, Mines Paris-PSL, Inria, ENS-PSL, Université PSL, CNRS（巴黎高等师范学院物理实验室、巴黎矿业学院-PSL、法国国家信息与自动化研究所、ENS-PSL、巴黎文理研究大学、法国国家科学研究中心）
本文研究了具有色散耦合的量子比特/腔体系统的扩散随机主方程，通过经典输入输出信号分析，展示了密度算符收敛于慢不变流形，并避免了非马尔可夫描述中的负去相位速率和检测效率超1的问题。
2026-10-23 math.OC quant-ph
Stimulated Raman adiabatic passage in an open quantum system: Master equation approach
提出了一种研究三态系统绝热布居转移中环境效应的主方程方法。与非厄米哈密顿方法的系统比较[N. Vitanov和S. Stenholm，Phys.Rev.A { \bf 56}，1463（1997）]表明，在弱耦合极限中，两种处理导致基本相同的结果。相反，在强阻尼限制的预测是完全不同的：特别是在STIRAP计划中的反直觉的序列原来是比预期的更有效。这一点可以用量子芝诺动力学来解释。
2010-03-18 quant-ph
Derivation of exact master equation with stochastic description: Models in quantum optics
耗散的随机描述方法是一种使两个子系统之间相互作用解耦的通用方法，它被应用于量子光学中耗散动力学的研究。结果表明，耦合热场或真空场对量子模的影响可以用诱导随机场精确地表示。量子模式，从而满足一个随机微分方程和耗散效应，由于与环境的耦合是通过统计平均获得。在随机描述的框架内，它演示了如何推导出一个单一的光学模式与玻色浴相互作用的主方程。讨论了主方程的一种数值算法，其中系数由一组积分方程确定，并与已知结果进行了比较。推导了真空中二态原子自发衰变的主方程。
2012-05-21 quant-ph
Master equation for dissipative interacting qubits in a common environment
在本文中，我们推导了一对XY耦合的二能级系统与同一无记忆库相互作用的微观主方程。特别地，我们将这个主方程应用于自由空间中的一对二能级原子的情况，在那里我们可以清楚地对比与这里获得的微观主方程和仅包括\textit{a posteriori}的原子-原子耦合的唯象方法所做的预测，即在推导开放系统的运动方程时不考虑。我们表明，例如，现象学的方法完全失败的对称和反对称衰变通道所发挥的作用的评估。因此，与集体效应（如超辐射）相关的预测在现象学方法中是误导性的。我们还获得了荧光光谱使用的微观模型在这里开发。
2014-03-08 quant-ph
Benchmarking quantum master equations beyond ultraweak coupling
该研究基准测试了Nathan-Rudner方程与Redfield方程在阻尼谐振子中的表现，发现短时和高温下RE更优，低温下NRE更优，强耦合时RE可能失效。
2024-07-23 cond-mat.quant-gas quant-ph
Markovian quantum master equations are exponentially accurate in the weak coupling regime
University of Copenhagen（哥本哈根大学）；Niels Bohr Institute（尼尔斯·玻尔研究所）
本研究证明在弱耦合下，开放量子系统的非马尔可夫成分可通过马尔可夫量子主方程指数抑制，该方程通过广义Born-Markov近似获得并可迭代至任意阶次。
2026-03-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas math-ph
Time-local master equations: influence functional and cumulant expansion
与库相互作用的开放量子系统的非马尔可夫行为通常可以用包含非Lindblad形式的含时生成元的时间局域主方程来描述。生成器的系统扰动展开可以通过van Kampen的有序累积量方法得到，也可以通过使用Feynman-Vernon影响泛函技术得到。这两个扩展证明产生等效的表达式的发电机在所有订单的系统reservor耦合。根据影响泛函，导出了二阶和四阶生成元的显式公式。
2002-09-27 quant-ph
Quantum Markovian master equations: resonance theory shows validity for all time scales
与环境耦合的量子系统表现出复杂的动力学。主方程给出了一个马尔可夫近似的动态，允许分析和数值处理。它在理论和应用量子科学中无处不在。主方程近似的准确性，迄今已被证明为系统-环境相互作用耦合强度$λ$的小值，在额外的约束下，时间$t$必须不超过上限，$λ^2 t\le$常数。在这里，我们表明，马尔可夫近似是有效的固定小耦合强度和所有时间。我们还构造了一个新的近似马尔可夫动力学-一个完全正的，保迹半群-这是渐近的时间精确的，在耦合的所有订单。
2021-12-16 math-ph math.MP quant-ph
Non-perturbative effects in corrections to quantum master equation arising in Bogolubov-van Hove limit
本文研究了{ Gorini-Kossakowski-Sudarshan-林德布拉德方程在弱耦合极限下的微扰修正。本文讨论了零温旋波近似下的自旋玻色子模型。我们表明，扰动部分的密度矩阵满足时间无关的Gorini-Kossakowski-Sudarshan-林德布拉德方程的任意阶的扰动理论（如果所有的时刻的水库关联函数是有限的）。但是，为了在长时间内重现正确的渐近精度，应该使用与精确动力学不同的初始条件。此外，我们还证明了在某些共振条件下，这个主方程的初始条件甚至不是密度矩阵。
2021-05-23 quant-ph
