Dynamically stabilized decoherence-free states in non-Markovian open fermionic systems
无退相干子空间（DFS）提供了一种保护开放系统动力学不受系统与环境相互作用引起的退相干影响的策略。到目前为止，DFS主要是在马尔可夫主方程的框架下进行研究的。在这项工作中，我们研究了无退相干（DF）的非马尔可夫费米子环境中的一般设置的状态。我们通过对角化非幺正演化算符的方法，对一个带电子库的二能级费米子系统的DF态进行了识别。通过求解精确的主方程，我们证明了DF态是可以动态稳定的。
2012-07-06 quant-ph
Decoherence Strength of Multiple Non-Markovian Environments
众所周知，人们可以通过其温度和诱导阻尼的乘积来表征马尔可夫环境的退相干强度，并通过该量对多个环境的退相干强度进行排序。我们表明，在弱耦合制度的非马尔可夫环境中也存在一个自然的（虽然部分）订购环境引起的不可逆性内的微扰处理。该措施可适用于低温和非平衡环境。
2011-07-09 quant-ph
Soft-Pulse Dynamical Decoupling with Markovian Decoherence
我们认为宽带退相干的重聚焦序列的性能的影响，在考虑应用程序的动态解耦级联与量子纠错码的相干性保护的第一阶段。具体而言，我们构建了有效的退相干算子的累积量扩展的一个通用的对称形状的脉冲驱动的量子比特，并为几个序列的$π$ -和$π/2$ -脉冲。虽然，在一般情况下，在马尔可夫消相干的存在下，去耦序列中的软脉冲的性能比理想的$δ$脉冲的性能差，但它可以通过整形得到实质性的改善。
2009-08-25 quant-ph
Decoherence suppression of a dissipative qubit by the non-Markovian effect
我们精确地计算了非马尔可夫效应对量子比特与耗散真空库相互作用的退相干动力学的影响，发现当考虑库的记忆效应时，量子比特的相干性可以部分地被捕获在定态.我们的分析表明，这是一个束缚态的形成之间的量子比特和它的水库，导致这种剩余的相干性在稳态下的非马尔可夫动力学。给出了消相干抑制的物理条件。我们的研究结果提出了一种潜在的方法，通过修改系统-水库的相互作用和水库的频谱的非马尔可夫制度的情况下，水库工程的退相干控制。
2010-07-14 quant-ph
Steady-State Coherences under Partial Collective non-Markovian Decoherence
Dalian Minzu University（大连民族大学）；Ocean University of China（中国海洋大学）；University of Toronto（多伦多大学）；University of the Basque Country UPV/EHU（巴斯克大学）；IKERBASQUE, Basque Foundation for Science（伊卡巴斯基克科学基金会）
研究部分集体非马尔可夫衰减对稳态共轭的影响，揭示其复杂行为并提供评估近似方法的基准。
2026-02-24 quant-ph
Decoherence effects in the quantum qubit flip game using Markovian approximation
我们正在考虑一个量子版本的硬币翻转游戏，其实现是由环境的影响，导致系统的退相干。为了模拟退相干，我们假设开放量子系统动力学的马尔可夫近似。重点研究了相位阻尼、振幅阻尼和振幅提升通道。我们的结果表明，Pauli策略不再是纳什均衡下退相干。我们试图优化玩家的控制脉冲在上述设置，使他们能够实现更高的概率赢得比赛相比，泡利策略。
2013-06-25 quant-ph
Competition between memory-keeping and memory-erasing decoherence channels
我们研究了同时马尔可夫和非马尔可夫退相干机制作用于单个自旋的竞争效应。我们表明存在一个阈值，在这种机制的相对强度以上的自旋动力学成为完全马尔可夫，揭示了使用几个非马尔可夫措施。我们确定了一个措施依赖的嵌套结构，这样的阈值，暗示在我们的分析中使用的各种非Markovianity证人之间的因果关系。然后，我们的考虑是用来论证暴露于固有和马尔可夫技术噪声，后者的任意强度的单电子量子点的必然非马尔可夫演化。
2013-11-08 quant-ph
Quasi non-Markovian approach to the study of decoherence of a controlled-not quantum gate in a chain of few nuclear spins quantum computer
在弱耦合近似下，建立了一个准非马尔可夫主方程，研究了由三个核自旋组成的具有第二近邻Ising相互作用的线性链系统构成的量子计算机模型中受控非（CNOT）量子门运行时的退相干现象.我们比较与马尔可夫对应的温度不同，从零（热化）和在零温度下的低和高耗散率的行为。在低耗散有一个非常小的差异之间的马尔可夫和准非马尔可夫在任何温度下，这是不可能被测量，并在高耗散有一个差异，这是可能在任何温度下测量。
2012-06-07 quant-ph
Decoherence in a fermion environment: Non-Markovianity and Orthogonality Catastrophe
分析了开放二能级原子与超冷费米子气体相互作用系统动力学的非马尔可夫性质。特别讨论了在这种环境中出现的正交性突变和费米边奇异现象与开放系统时间演化中所表现出的记忆保持效应之间的联系。
2013-11-08 quant-ph
Non-Markovian Dynamics of Spin Squeezing
本文研究了具有交换对称性的N个自旋为1/2的独立粒子的自旋压缩动力学。每个自旋与其自身的储存器相互作用，并且储存器独立且相同。解析计算了不同退相干情况下的自旋压缩参量。在马尔可夫退相干下，自旋压缩特性随演化时间的增加而消失。当耦合到非马尔可夫退相干通道时，自旋压缩特性会随时间而崩塌和恢复。由于自旋压缩可以看作是多体纠缠的见证，因此我们的方案显示了在非马尔可夫退相干下多体纠缠的崩溃和复活。
2013-04-16 quant-ph
Spin gases as microscopic models for non-Markovian decoherence
我们分析了一个微观退相干模型，其中整个系统被描述为一个自旋气体。自旋气体由N个经典运动的粒子组成，它们具有额外的相互作用的量子自由度（例如自旋）。对于各种多体纠缠探测态，我们分析了此类自旋气体中探测自旋与环境自旋之间相互作用引起的退相干。我们可以处理介观环境（10^5个粒子）。我们提出的格子气，这可以实现中性原子在光晶格跳跃的结果，并显示非马尔可夫和相关噪声的影响，以及有限的尺寸效应。
2005-06-24 quant-ph
Non-Markovian decoherence dynamics of the hybrid quantum system with a cavity strongly coupling to a spin ensemble: a master equation approach
基于最近的超导微波腔与非均匀加宽自旋系综在外加驱动场作用下强耦合的混合量子系统的实验，我们利用精确主方程方法研究了其非马尔可夫退相干动力学.这里的自旋系综是由金刚石中带负电荷的氮空位（NV）缺陷制成的。我们精确的开放系统主方程理论描述了实验退相干的结果，并揭示了如何在强耦合制度的非均匀加宽引起的退相干被抑制的机制。此外，我们展示了如何光谱烧孔产生局域态，以进一步抑制腔退相干。我们还研究了这个系统中的两时间关联，以进一步展示量子涨落如何表现量子记忆。
2020-06-29 quant-ph
The decoherence dynamics of the multipartite entanglement in non-Markovian environment
考虑四个二能级原子与独立非马尔可夫库系统的相互作用。我们主要研究了失谐量和库关联时间长度对多体纠缠退相干动力学的影响。我们发现，原子和子系统的纠缠度的时间演化是由一个参数，这是一个函数的失谐量和水库的关联时间。我们还发现，原子和库子系统纠缠的衰减和恢复与衰减率的符号密切相关。我们还表明，与Dicke、GHZ和W态相比，团簇态在此消相干信道下对消相干的鲁棒性最强
2010-12-19 quant-ph
Non-Markovian decoherence dynamics of entangled coherent states
我们在微观上模拟了真空涨落影响下纠缠相干态的退相干动力学。利用相干态表象中的Feynman-Vernon影响泛函理论，导出了反映环境记忆效应的系数随时间变化的精确主方程.在马尔可夫近似下，我们的主方程恢复了量子光学中广泛使用的林德布拉德方程。然后，我们研究了噪声下的纠缠相干态的量子信道的非马尔可夫纠缠动力学。与马尔可夫极限下的结果相比，非马尔可夫效应增强了初始纠缠相干态的退纠缠。我们的分析还表明，纠缠相干态的退相干行为敏感地依赖于纠缠相干态的对称性以及系统与环境之间的相互作用。
2009-06-02 quant-ph
Decoherence-free subspace and disentanglement dynamics for two qubits in a common non-Markovian squeezed reservoir
研究了两个量子比特在一个公共压缩池中的非马尔可夫纠缠动力学。我们看到了非马尔可夫纠缠动力学与马尔可夫纠缠动力学之间的显著差异。我们证明了一个非马尔可夫消相干自由态在马尔可夫区域也是消相干自由的，但所有的马尔可夫消相干自由态在非马尔可夫区域不一定是消相干自由的。我们将我们的计算从压缩真空浴扩展到压缩热浴，在那里我们看到了有限浴温度对纠缠动力学的影响。
2010-07-22 cond-mat.stat-mech quant-ph
Qubit Decoherence and Non-Markovian Dynamics at Low Temperatures via an Effective Spin-Boson Model
量子布朗振子模型（QBM）在Fock空间表象下可以看作是一个多能级自旋玻色子模型。在足够低的温度下，振荡器的自由度动态地减少到最低的两个级别，系统的行为有效地作为一个两个级别（E2 L）自旋玻色子模型（SBM）在这个限制。我们讨论了能级降低的物理机制，并从QBM解分析了E2 L-SBM的行为。的QBM接近的解决方案的可用性，使我们能够研究的非马尔可夫功能的退相干和泄漏的SBM在非微扰制度（例如，不调用玻恩近似）在比以前更好的细节。我们的结果很好地捕捉到了许多模型中常见的非马尔可夫短时低温特性。
2004-05-25 quant-ph
Heisenberg's Limit Phase Sensitivity in The Presence of Decoherence Channels
利用量子估计理论，在存在退相干信道的情况下，确定了纠缠态N 00 N的量子Cramer-Rao束缚随时间的演化，作为相位灵敏度.为了区分马尔可夫过程和非马尔可夫过程，还用量子费舍尔信息流和纠缠量来表征作为退相干途径的动态量子过程。通过对量子费舍尔信息和量子费舍尔信息流的比较，有助于理解非马尔可夫过程和马尔可夫过程对应的相敏度演化。此外，由于信息从环境向系统的回流，与环境记忆效应相对应的相位敏感性在完全衰减后又恢复，并在几倍内增加。
2015-06-20 quant-ph
Entangled photons from quantum-dot-cavity systems under non-Markovian decoherence by pulsed excitation
Queen’s University Belfast（贝尔法斯特女王大学）；Università degli Studi di Palermo（巴勒莫大学）
研究通过脉冲双光子共振激发量子点谐振腔系统，在非马尔可夫衰减条件下计算纠缠光子对的纠缠度，提出算法降低非马尔可夫动力学模拟的计算成本。
2026-07-08 quant-ph
Entanglement oscillation and survival induced by non-Markovian decoherence dynamics of entangled squeezed-state
研究了两个单模光场纠缠压缩态与两个相互独立的非关联环境相互作用系统的精确退相干动力学。详细分析了不同环境关联时间尺度下，非马尔可夫效应对初始纠缠压缩态纠缠演化的影响。我们发现环境对系统具有双重作用：反作用和耗散。特别是当环境相关时间尺度与系统发生显著变化的时间尺度相当时，反作用将抵消耗散效应。有趣的是，这导致了在最终的稳态中一些剩余纠缠的生存。
2008-11-09 quant-ph
Comment on `Local available quantum correlations for Bell Diagonal states and markovian decoherence'
本文通过包含优化中的两种情况，修正了先前文献中Bell对角态的经典关联和局部可用量子关联度量的表达式，完善了相关分析。
2021-05-31 quant-ph
Decoherence of two qubits in a non-Markovian squeezed reservoir
精确地研究了压缩真空腔中两初始纠缠量子比特的退相干。结果表明：首先，由于压缩真空腔中各模的平均光子数增大，理论上解纠缠时间随压缩参数r的增大而减小。第二，偶宇称初始Bell态在完全退纠缠后有纠缠恢复，而奇宇称初始Bell态在完全退纠缠前有纠缠减少和纠缠恢复。结果与真空腔中的量子比特的情况完全不同。
2008-07-26 quant-ph
Optimal control for maximally creating and maintaining a superposition state of a two-level system under the influence of Markovian decoherence
减少退相干是实现通用量子计算机的重要一步，超越了目前嘈杂的中间尺度量子计算机（NISQ）。为此，经常采用动态解耦（DD）方法，其中外部场被施加到量子位。我们数值研究DD使用两个级别的模型系统（量子比特）的影响下，马尔可夫退相干通过使用量子最优控制理论略有修改的设置，其中的物理目标是最大限度地创建和维持一个指定的叠加态在指定的控制周期。通过系统地改变失相、粒子数衰减、脉冲能量密度和控制周期等参数，并采用两种目标泛函，数值设计了最优脉冲。尽管由于退相干导致的纯度降低导致目标期望值的上限，即，饱和值，最佳成形脉冲通过逐渐创建目标叠加态以尽可能实现饱和值来有效地处理退相干。
2022-09-21 quant-ph
Non-Markovian decoherence in the adiabatic quantum search algorithm
我们考虑一个绝热量子算法（Grover的搜索例程）弱耦合到一个相当一般的环境，即，不使用马尔可夫近似。马尔可夫错误通常需要高能量激发（水库），往往会破坏绝热量子算法的可扩展性。我们发现，在适当的条件下（如低温），低能量（即，非马尔可夫）模式的浴是最重要的。因此，绝热量子算法的可扩展性取决于环境的红外行为：与三维电磁场的合理小的耦合不会破坏缩放行为，而声子或局部自由度可能是有问题的。PACS：03.67.Pp，03.67.Lx，03.67.- a，03.65。
2006-08-15 quant-ph
A perturbative non-Markovian treatment to low-temperature spin decoherence
University of Minnesota（明尼苏达大学）
本文提出了一种非马尔可夫主方程，用于研究低温下分子自旋退相干的动力学，通过从头计算参数与退相干动力学的关联，提供高效预测方法。
2026-02-28 quant-ph
Complete Characterization of Mixing Time for the Continuous Quantum Walk on the Hypercube with Markovian Decoherence Model
n维超立方体量子随机游走（QRW）是量子游走的一个特别吸引人的例子，因为它在$n$量子位的寄存器上有一个自然的实现。然而，任何实际的实现都会遇到退相干效应，这是由于与不可控自由度的相互作用。我们提出了一个完整的表征下的物理相关的马尔可夫退相干模型的超立方体QRW的混合特性。在局域退相干模型中，非幺正动力学被建模为单个量子比特在布洛赫球上任意方向的投影之和。我们证明了在这个模型中总是存在经典（渐近）混合，并指定了瞬时混合\textit{always}存在的条件。我们发现，后者的混合性质，以及经典的混合时间，在很大程度上依赖于确切的环境相互作用和它的强度。因此，QRW在超立方体上的算法应用，如果他们打算采用混合属性，需要考虑行走动力学和精确的退相干模型。
2012-03-03 quant-ph
Local available quantum correlations for Bell Diagonal states and markovian decoherence
局域可用量子关联（LAQC），由Mundarain等人定义。[19]，解析确定贝尔对角态。利用Kraus算符形式[10]，我们分析了马尔可夫退相干下2-量子比特LAQC的耗散动力学.这是在去极化[20]和相位阻尼通道[21]下对维尔纳状态进行的。由于Werner态是表现出所谓的纠缠猝死的状态之一[27]，因此将结果与Werlang等人[24]分析的量子不和谐[22]以及纠缠（即并发）[7]的结果进行比较。LAQC量词仅渐近消失，如量子不一致的情况所示，尽管更低。
2018-07-19 quant-ph
Continuous quantum error correction for non-Markovian decoherence
我们研究了连续量子纠错的效果的情况下，每个量子比特在一个码字是受一个一般的哈密顿相互作用与一个独立的浴。我们首先考虑的情况下，一个平凡的单量子比特码，这提供了有用的见解连续纠错的工作和马尔可夫和非马尔可夫消相干之间的差异的计划。然后，我们研究了一个比特翻转码的模型，每个量子比特耦合到一个独立的浴量子比特，并进行连续校正，并找到它的解决方案。我们发现，对于足够大的纠错率，编码状态近似遵循一个单一的消相干量子比特的类型的演变，但有效地降低了耦合常数。降低耦合常数的因子与误差校正率成二次方。这是比较的情况下，马尔可夫噪声，其中的退相干率被有效地降低了一个因素，其规模仅与纠错率线性。的二次增强依赖于一个芝诺政权的存在，在哈密顿演化是不存在的纯马尔可夫动力学。我们分析了这一结果的有效性范围，并确定了两个相关的时间尺度。最后，我们将结果扩展到更一般的代码，并认为连续纠错的性能将表现出相同的定性特征。
2007-08-29 quant-ph
Chirality asymptotic behavior and non-Markovianity in quantum walks on a line
研究了一维晶格上离散时间量子行走的手征约化密度矩阵随时间的演化。我们分析了标准的情况下，没有退相干，和退相干的情况下出现在晶格中的断开链接的形式。通过考察可能的初态对的迹距离作为时间的函数，我们得出约化密度矩阵的演化在[H. P. Breuer，E. M. Laine和J. Piilo，Phys. Rev. Lett. 103，210401（2009）]。随着噪声水平的增加，动态接近马尔可夫过程。最高的非马尔可夫性对应于没有退相干的情况。约化的密度矩阵总是趋向于我们计算的一个明确定义的极限，但只有在无退相干的情况下，这个极限才是非平凡的。
2014-01-14 quant-ph
Non-Markovian decoherence of a two-level system in a Lorentzian bosonic reservoir and a stochastic environment with finite correlation time
本文研究了玻色子浴中的二能级系统（量子比特）在外部经典涨落环境影响下的非马尔可夫演化。与浴的相互作用具有洛伦兹谱密度，并且波动环境（随机场）由一组Ornstein-Uhlenbeck过程表示。复合环境中的每个子环境都能诱导二能级系统的非马尔可夫动力学。本文用数值精确的分层运动方程方法研究了二能级系统的定态、约化密度矩阵演化和平衡态发射光谱与子环境频率截止和耦合强度的关系。此外，我们调查的旋转波近似（RWA）用于与浴的相互作用的结果的准确性的影响。
2020-07-02 quant-ph
Holonomic quantum computation in the presence of decoherence
本文提出了一个研究开放马尔可夫系统的非阿贝尔绝热完整性的方案。作为该框架的一个应用，我们分析了完整量子计算对退相干的鲁棒性。我们查明的错误，必须加以纠正，以实现量子计算的几何实现完全弹性马尔可夫退相干的来源。
2005-02-14 quant-ph
Analytical model of non-Markovian decoherence in donor-based charge quantum bits
我们开发了一个分析模型来描述基于施主的电荷量子比特（qubit）的动力学。结果，量子比特的量子退相干被解析地获得，并显示出非马尔可夫特征：退相干率随时间变化，甚至达到负值，产生电子相干性的非指数衰减和稍后的重相干。所得到的相干时间与温度成反比，从而导致低于材料相关特征温度的低退相干。
2010-06-02 cond-mat.mes-hall quant-ph
Non-Markovian qubit dynamics in a thermal field bath: Relaxation, decoherence and entanglement
研究了初始温度为有限的二能级原子与电磁场相互作用系统中量子比特的非马尔可夫动力学。与大多数早期的研究不同，假设浴是固定的，我们研究了组合量子比特-EMF系统的相干演化，从而允许浴对量子比特和浴上的量子比特以自洽的方式进行反作用。通过这种方式，我们可以看到系统与其环境之间的量子关联和纠缠的发展，以及它如何影响系统的退相干和弛豫。在指针基中，我们发现量子比特的约化密度矩阵的对角和非对角矩阵元素都是非指数衰减的。从对角线元素我们看到量子位弛豫到与浴的热平衡。从非对角元素中，我们看到退相干速率开始于通常预测的热速率，但随着量子比特和浴变得纠缠，退相干速率变为零温度退相干速率。这两个速率是相当的，正如前面在零温度情况下所示的那样[C。Anastopoulos和B. L. Hu，Phys.Rev.A { \bf 62}（2000）033821]。在这种类型的共振耦合下，我们计算了量子比特与EMF的纠缠，对于量子比特约化密度矩阵，保真度和冯诺伊曼熵，这是密度矩阵纯度的度量。目前更准确的非马尔可夫计算预测较低的损失的保真度和纯度相比，马尔可夫的结果。一般来说，在量子比特与其环境之间包含量子关联的情况下，非马尔可夫过程往往会减慢系统向平衡的驱动，延长退相干并更好地保持系统的保真度和纯度。
2004-08-13 quant-ph
Exact decoherence-free state of two distant quantum systems in a non-Markovian environment
无退相干态（DFS）编码为避免环境对量子信息处理的不利影响提供了一种有效的方法。DFS以前建立在两个子系统位于同一空间位置或Born-Markovian近似下的动力学。在这里，我们研究了两个空间分离的量子系统的精确DFS的两个能级系统或谐振子耦合到一个共同的非马尔可夫零温度玻色子环境。解析地得到了精确的依赖于距离的DFS和形成DFS的显式判据，揭示了DFS只能在一维环境中产生。值得注意的是，进一步发现DFS正是Wigner和von Neumann预言的整个系统的著名的连续统束缚态（BIC）的系统约化态。一方面我们的结果提供了深入了解DFS的物理性质，另一方面它提供了一个实验上可访问的方案，以实现数学好奇的BIC在标准的量子光学系统。
2016-06-24 quant-ph
Optimizing performance of quantum operations with non-Markovian decoherence: the tortoise or the hare?
针对非马尔可夫环境下的量子控制问题，提出基于过程张量梯度的最优控制方法，并揭示速度与保真度的权衡及慢过程利用非马尔可夫效应提升保真度的机制。
2023-11-20 quant-ph
Non-Markovian qubit dynamics in nonequilibrium environments
我们从理论上研究了耦合到非平衡环境中的量子比特系统的非马尔可夫动力学，该系统具有非平稳和非马尔可夫统计特性。考虑到所有高阶环境相关性，单量子比特系统的约化密度矩阵满足一个封闭的三阶微分方程，而双量子比特系统的约化密度矩阵可以表示为单量子比特Kraus算符张量积的Kraus表示.我们导出了两量子比特系统的纠缠和非定域性之间的关系，它们都与退相干函数密切相关。当两个量子比特系统分别处于复合Bell态和扩展Werner态时，我们确定了退相干函数的阈值，以保证在给定的演化时间内存在并发和非局域量子关联.结果表明，环境的非平稳特性可以抑制退相干和退纠缠动力学，并可以减少非马尔可夫动力学区域的相干和纠缠恢复。此外，研究还表明，环境非马尔可夫特征可以分别增强单量子退相干动力学中的相干恢复和双量子比特退纠缠动力学中的纠缠恢复.此外，环境的非平稳性和非马尔可夫特性可以增强双量子比特系统的非局域性。
2020-08-03 quant-ph
Disentanglement and decoherence from classical non-Markovian noise: Random telegraph noise
利用准哈密顿方法计算了经典随机电报噪声引起的两量子比特解纠缠。这使我们能够获得分析结果，即使是强耦合和混合噪声，重要的是当量子位有可调的工作点。我们确定了纠缠的突然死亡和复活发生的时间是量子比特工作点、噪声耦合强度和初态纠缠的函数。对于扩展的Werner态，我们证明了纠缠与两个函数的差有关：一个是与退相有关的函数，另一个是与纵向弛豫有关的函数。给出了基于广义Bloch矢量的物理解释：复苏只发生在强耦合噪声中，复苏来自于矢量的角运动。
2010-03-01 quant-ph
Role of complementary correlations in the evolution of classical and quantum correlations under Markovian decoherence
量子关联是由多个子系统组成的量子系统所表现出的几乎所有非经典现象的核心。近年来有学者指出，量子系统中存在着比纠缠更普遍的量子关联，即不和谐。一些作者研究了在简单马尔可夫噪声下，对于某些初态，量子关联和经典关联都表现出突变。我们发现，这两种类型的相关性的动力学行为可以使用[arXiv：1408.6851]中引入的互补相关性的思想来解释。我们还证明了虽然某些混合纠缠态可以抵抗量子关联的单调衰减，但并不是所有的混合纠缠态都能抵抗。此外，两个量子比特的纯纠缠态永远不会出现这种突然的变化。
2014-11-16 quant-ph
Non-Markovian quantum feedback from homodyne measurements: the effect of a non-zero feedback delay time
在反馈延迟时间为非零的情况下，我们精确地解决了基于零差测量的反馈回路中腔模的非马尔可夫动力学。通过适当地选择反馈参数，该方案能够显著地增加腔模的退相干时间，即使延迟时间不比退相干时间本身小得多。
1999-02-24 quant-ph
Canonical form of master equations and characterization of non-Markovianity
主方程控制着与环境相互作用的量子系统的时间演化，并且可以以各种形式书写。与时间无关或无记忆的主方程，特别是，可以在著名的林德布拉德形式。任何时间-局域主方程，不管是马尔可夫的还是非马尔可夫的，事实上也可以写成类似林德布拉德的形式。一个对角化程序的结果在一个独特的，在这个意义上规范，表示的方程，这可能是用来充分表征非马尔可夫的时间演化。最近，已经提出了几种不同的措施，反映了不同程度上，出现负退相干率的Lindblad样形式的主方程。因此，我们建议使用负的退相干率本身，因为它们出现在主方程的规范形式，完全表征非马尔可夫性。当存在多于一个的退相干通道时，这一点的优点尤其明显。我们证明了Rivas等人提出的一个度量是正则退相干率的一个令人惊讶的简单函数，并给出了一个主方程的例子，该主方程对于所有时间t>0都是非马尔可夫的，但几乎所有提出的度量都是盲目的。我们还给出了迹距离和体积措施见证非马尔可夫性的必要和充分条件，在布洛赫阻尼矩阵。
2014-05-02 quant-ph
Two - Level Atom - Field Interaction: Exact Master Equations for Non-Markovian Dynamics, Decoherence and Relaxation
通过对一般主方程的第一性原理推导，研究了二能级原子与电磁场相互作用系统的非马尔可夫动力学行为。我们使用的影响泛函方法，可以考虑到完全的反作用的原子上的场，而采用格拉斯曼变量的2LA和相干态表示的电动势。我们发现确切的主方程的情况下，自由量子场和腔场在真空中。为了寻找在离子阱原型中保持量子计算中最大相干性的机制，我们应用这些方程来分析EMF中2LA的退相干，并得出退相干时间接近弛豫时间。这与研究同一系统但使用不同耦合模型的作者的主张不同。我们解释了差异的来源，并认为，与普遍的看法相反，电磁场共振耦合到一个原子时，并不decohere它有效地作为一个浴上的量子布朗粒子。这里导出的非马尔可夫动力学的主方程预计将有助于探索新的制度的2LA-电动势相互作用，这是成为物理上重要的实验。
2000-06-12 quant-ph
Decoherence-free subspaces and Markovian revival of genuine multipartite entanglement in a dissipative system
Poornaprajna Institute of Scientific Research (PPISR)（普尔纳普拉吉纳科学研究学院）；Manipal Academy of Higher Education（马帕尔高等教育学院）；Amrita Vishwa Vidyapeetham（阿弥塔大学）；National Institute for Theoretical and Computational Sciences (NITheCS)（理论与计算科学国家研究所）；Chennai Institute of Technology（金奈理工学院）
研究了n个量子比特在与零温度玻色子浴相互作用时真实多体纠缠的动力学，发现去相干自由子空间能保护纠缠态免受耗散影响，尤其在三量子比特系统中，通过负性凸屋顶扩展分析了纠缠的复兴现象。
2026-05-07 quant-ph
Decoherence of geometric phase gates
我们考虑应用于绝热和非绝热几何相位量子门的某些形式的退相干的影响。对于单个量子比特，我们说明了路径依赖的各向异性噪声的敏感性，对于两个量子比特，我们量化的纠缠作为退相干的函数的损失。
2001-10-02 quant-ph
Decoherence of Anyon Qubit
考虑了任意子量子比特与边缘态相互作用引起的退相干的一种机制。计算是在低温下用马尔可夫近似和短时近似进行的。两个近似值进行了比较。
2004-09-30 quant-ph
Multi-qubit non-adiabatic holonomic controlled quantum gates in decoherence-free subspaces
无消相干子空间中的非绝热完整量子门由于其内在的容错性、相干稳定性和运行时间短等优点而具有重要的实用价值。在这里，我们提出了一些紧凑的方案来实现两个和三个量子比特控制的酉量子门和Fredkin门。对于受控幺正量子门，作用于目标量子比特的幺正算符是任意的单量子比特门操作。受控的量子门可以在无消相干子空间中使用非绝热完整性直接实现，并且通过仅使用经历集体移相的两个相邻物理量子比特来编码逻辑量子比特，用于无消相干子空间编码的所需资源是最小的。
2016-01-11 quant-ph
Boson-boson pure-dephasing model with non-Markovian properties
理解退相干过程是研究开放量子系统的关键。本文用一种新提出的玻色子-玻色子模型，即一个玻色子场与另一个玻色子浴在热平衡下耦合，讨论了纯退相过程的机制。我们的模型是完全可解的，并且可以再现通常由著名的自旋玻色子模型描述的纯退相过程，从而为理解高维开放量子系统中的退相干过程提供了一个新的视角.我们还表明，该模型承认一个一般的非马尔可夫动态关于各种不同的非马尔可夫措施。
2018-02-11 quant-ph
Dependence of the decoherence of polarization states in phase-damping channels on the frequency spectrum envelope of photons
研究了光子在相位阻尼通道中的退相干。通过研究单光子偏振态和双光子偏振纠缠态的演化，发现不同的光子频谱包络导致不同的退相干过程。白色的频谱可以使退相干过程趋于理想的马尔可夫过程。某些颜色频谱可以引起渐近退相干，而另一些颜色频谱则可以周期性地使相干消失，并具有不同的恢复幅度。这些行为是由于退相干过程中的非马尔可夫效应引起的，它可能导致完全退相干后相干性的恢复。
2008-10-08 quant-ph
Experimental protection of quantum gates against decoherence and control errors
实现量子器件的最大挑战之一是要求执行精确的量子门。与环境相互作用的破坏性影响是精确量子控制必须克服的一些最困难的障碍。在这项工作中，我们实现了一个原理性的实验证明量子门的波动环境中使用动态去耦技术保护。我们证明了在应用量子门的过程中可以降低退相干。即使选通时间超过退相干时间一个数量级，也可以实现高保真度的量子门。
2012-06-13 quant-ph
Finite time decoherence could be suppressed efficiently in photonic crystal
在不采用玻恩近似和马尔可夫近似的情况下，解析地研究了各向异性带隙光子晶体中两初始纠缠量子比特的退相干。结果表明，光子晶体中两量子比特的退相干动力学与真空中或通常的非马尔可夫库中的两量子比特的退相干动力学有很大的不同。结果还表明，自发发射引起的有限时间退相干可以得到有效抑制，在相同条件下，奇宇称Bell态的纠缠比偶宇称Bell态的纠缠更容易在光子晶体中保持.提出了一种纠缠粒子对的存储方案。
2008-05-19 quant-ph
Non-Markovian qubit decoherence during dispersive readout
我们研究了广义色散读出下的量子比特退相干，即，我们研究了一个耦合到谐振驱动耗散谐振子的量子比特。我们提供了一个完整的图片，允许任意大的量子位振荡器失谐，并考虑耦合到振荡器坐标的平方，这是相关的通量量子位。退相干时间的分析结果得到的量子位振荡器的哈密顿量的色散框架和随后的主方程处理超出马尔可夫极限的变换。我们预测从马尔可夫衰变到高斯形状的衰变的交叉。我们的结果证实了完整的量子位振荡器主方程在原始框架的数值解。
2012-05-10 cond-mat.mes-hall quant-ph
Quantum decoherence of spin states in an electric-field controllable single molecular magnet
研究了局域电场中单分子磁体低能自旋态的时间演化。利用二阶无时间卷积非马尔可夫主方程分析了热玻色子环境中弱耦合单分子磁体的退相干。当系统的特征时间远小于环境的关联时间时，得到了系统约化密度矩阵的解析表达式。低温下自旋态的非马尔可夫动力学是由衰变率的记忆效应引起的。给出了Bloch向量的非马尔可夫振动性。通过对环境谱密度函数和局域电场的合理调控，可以有效地抑制量子退相干。利用冯诺伊曼熵研究了耗散对指针态的影响。指针状态可以由环境选择。
2012-08-08 quant-ph
Single-shot realization of nonadiabatic holonomic quantum gates in decoherence-free subspaces
无退相干子空间中的非绝热完整量子计算近年来引起了越来越多的关注，因为它允许高速实现，并且结合了完整门的鲁棒性和无退相干子空间的相干稳定性。自从第一个在无退相干子空间中进行非绝热完整量子计算的协议提出以来，人们提出了许多物理实现方案。然而，所有以前的方案都需要两个非对易门来实现任意一个量子比特门，这使得门暴露于错误源的时间以及资源消耗加倍。在本文中，我们提出了一个替代协议的非绝热完整量子计算中的消相干自由子空间，在消相干自由子空间中的任意一个量子比特门是通过一个单一的拍摄实现。该方案不仅保持了原方案的优点，而且避免了将两个量子门组合起来实现任意一个量子比特门的额外工作，从而减少了暴露于各种误差源的时间。
2017-06-09 quant-ph
Self-consistent non-Markovian theory of a quantum state evolution for quantum information processing
研究表明，在退相干过程自洽存在的情况下，非马尔可夫动力学的算符和表示和马尔可夫极限下的Lindblad主方程可以由量子Liouville方程的形式解导出.我们的配方是基于投影算子形式主义的第一原理理论，以获得一个精确的约化密度算子的时间卷积形式从量子刘维尔方程的噪声量子计算机。我们的方法的优点是，它是一般性的，足以描述一个现实的量子计算机中存在的退相干提供的细节的哈密顿是已知的。
2001-05-15 quant-ph
Non-Markovian quantum dynamics: What is it good for?
近年来，随着量子工程和控制技术的发展，开放量子系统和退相干工程的实验研究取得了重大进展。事实上，它已经成为可能的实验测试各种理论，数学和物理概念有关的非马尔可夫量子动力学。这包括非马尔可夫记忆效应的实验表征和量化，以及如何将它们用于某些量子通信和信息任务的原理证明演示。在这里，我们描述了最近的实验进展开放系统的研究，特别是集中在非马尔可夫动力学，包括记忆效应的应用，并讨论了最终控制退相干和开放系统动力学的可能性。
2020-01-07 quant-ph
Derivation of Markovian master equations for spatially correlated decoherence
我们引入了一个一般的形式主义来描述马尔可夫噪声的影响，这是空间相关的，通常在一些有限的相关长度衰减。对于任何感兴趣的系统，这种形式主义描述了空间相关性，而无需为环境选择特定的微观模型。我们提出了一种将方程映射到Lindblad形式的方法，并讨论了齐次空间关联函数的函数形式。我们还讨论了两个例子微观模型的环境表现出非平凡的时空关联函数。
2013-05-30 cond-mat.mes-hall quant-ph
