Enhanced quantum teleportation in non-Markovian environments
研究了当量子信道受到非马尔可夫环境中的记忆效应退相干影响时，任意未知单量子比特态的隐形传态方案。用平均保真度和最小保真度衡量的隐形传态质量在非马尔可夫信道中可以得到提高。记忆效应引起保真度的恢复，这比马尔可夫信道获得的保真度更好。
2012-08-08 quant-ph
System-environment correlations and Markovian embedding of quantum non-Markovian dynamics
我们研究了量子系统的动力学，其与环境的相互作用由碰撞模型描述，即开放动力学通过系统与环境的各个组成部分之间的酉相互作用序列建模，称为“ancillas”，随后追踪出来。在这种情况下，非马尔可夫性是通过允许额外的酉相互作用之间的ancillas。对于这个模型，我们确定相关的系统环境相关性，导致非马尔可夫演化。通过一个等效的图片的开放的动态，我们引入的概念“记忆深度”，这些相关性之间建立的系统和一个适当大小的内存渲染的整体系统+内存进化马尔可夫。我们扩展我们的分析表明，虽然大多数系统与环境的相关性是无关的动力学特性的过程中，他们通常发挥了重要的作用，在热力学描述。最后，我们表明，在一个能量守恒的系统与环境的相互作用，热通量的非单调时间行为作为一个指标的非马尔可夫行为。
2018-07-10 quant-ph
Distinguishing environment-induced non-Markovianity from subsystem dynamics
量子非马尔可夫性修正了系统的环境退相干。由于子系统之间的相互作用，这种情况在复杂系统中更加丰富。我们考虑的问题，区分多个源的非马尔可夫性使用一个简单的功率谱技术，应用到一个量子位与另一个量子位通过Jaynes-Cummings型哈密顿量，并同时受到一些众所周知的噪声通道，如，随机电报噪声和非马尔可夫振幅阻尼，表现出马尔可夫以及非马尔可夫动力学在不同的参数范围内。
2020-11-07 quant-ph
Chaos in Optomechanical Systems coupled to a Non-Markovian environment
本研究探讨了与Non-Markovian环境耦合的半经典optomechanical系统的混沌运动，发现Non-Markovian环境能显著增强混沌，并指出量子记忆效应对混沌发生的影响在量子操控与控制中具有研究价值。
2025-01-28 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
Exploiting Gaussian steering to probe non-Markovianity due to the interaction with a structured environment
提出了一种基于高斯转向的量化连续变量高斯量子信道非马尔可夫性的方法。我们采用所提出的措施来评估和比较量子布朗运动（QBM）通道的非马尔可夫性，该通道源自与欧姆和亚欧姆环境的相互作用，其谱密度由洛伦兹-德鲁德截止描述，在高温和低温下，表明亚欧姆，高温环境导致高度非马尔可夫演化，具有从环境到系统的高斯可操纵性的循环回流。我们的研究结果增加了对CV系统量子相关性和非马尔可夫性之间相互作用的理解，并且可以在实验水平上实现，以量化某些物理场景中的非马尔可夫性。
2021-04-25 quant-ph
Quantum Correlations in non-Markovian Environments
我们研究了三个噪声量子比特的量子关联的解析马尔可夫和非马尔可夫动力学，如纠缠、量子不和谐和Bell非定域性。通过量子不和谐测量的量子关联被发现是免疫死亡相反的纠缠和贝尔非定域性的初始GHZ或W-型混合态。
2010-09-21 quant-ph
Quantum Metrology in Correlated Environments
通过变分方法，我们解析地得到了相关马尔可夫和非马尔可夫环境中频率测量的精度界。证明了在标准Ramsey光谱系统中，乘积态和最大纠缠态在最大关联马尔可夫和非马尔可夫环境中的等价性。我们发现，最佳的测量可以实现更高的分辨率比标准的拉姆齐光谱在相关的环境。当处于最大纠缠态的粒子数为偶数时，精度界随询问时间的增加而减小;当处于最大纠缠态的粒子数为奇数时，精度界与询问时间无关。此外，在一些特殊的非马尔可夫环境中，也可能出现相反的情况。
2013-12-25 quant-ph
Quantum speed limit and non-Markovianity in structured environments
本文研究结构化环境中量子速度极限与非马尔可夫性的反比关系，发现非马尔可夫性导致过程加速，并揭示其与信息回流的关系。
2023-12-26 quant-ph
Maximally non-Markovian quantum dynamics without environment backflow of information
非马尔可夫性的程度允许以类似于施密特数测量纯态纠缠度的方式来表征脱离马尔可夫制度的量子演化。最大非马尔可夫动力学类似于最大纠缠态[D. Chruelcienski和S. Maniscalco，Phys. Rev. Lett. 112，120404（2014）]。在这里，我们证明了存在一类最大的非马尔可夫量子演化，其中相关的环境（不属于系统的自由度）服从马尔可夫（无记忆）动力学，这反过来又是不受系统状态或动力学的扰动。这些属性意味着没有任何“物理环境到系统的信息回流”。“非马尔可夫特征（通常在耦合到耗散经典自由度的量子系统中）源于系统动力学对库状态的单向依赖。
2018-04-10 quant-ph
Crossover Between Non-Markovian and Markovian Dynamics Induced by a Hierarchical Environment
库的记忆效应可以诱导开放量子系统的非马尔可夫演化。虽然具有更强记忆效应的水库似乎应该对感兴趣的系统产生更强的非马尔可夫效应，但这种看似直观的想法可能并不总是正确的。我们通过研究耦合到分层环境的量子位（二能级原子）来说明这一点，该分层环境包含单模腔和由无限多个模式组成的水库。我们展示了系统的非马尔可夫特性是如何受到量子比特和腔之间的耦合强度和库的相关时间的影响。特别是，我们发现了一个新的现象，即量子比特的马尔可夫和非马尔可夫过渡表现出一个异常的模式，在参数空间所描述的耦合强度和相关时间的水库。
2014-10-10 quant-ph
System-environment correlations and Non-Markovian dynamics
利用谐振子的标准环境，我们确定了退相开放量子系统的全态动力学。特别令人感兴趣的是随机单一的方法相同的减少动态和系统环境的相关性在完整的模型。集中在一个模型，有时负的失相率，“非马尔可夫性”的问题也将得到解决。至关重要的是，在量子环境下，非马尔可夫动力学的出现伴随着系统与环境相关性的丧失。根据量子比特状态的初始纯度，这些系统-环境相关性可能在整个相关时间尺度上是纯经典的，或者可能存在真正的系统-环境纠缠的间隔。在后一种情况下，我们没有看到这些量子关联的建立或衰减与“非马尔可夫性”之间的明显关系。
2012-05-16 quant-ph
Preservation Macroscopic Entanglement of Optomechanical Systems in non-Markovian Environment
研究了非马尔可夫环境下光机系统的动力学行为。在弱光机单光子耦合情况下，我们给出了一种充分考虑非马尔可夫记忆效应的解析方法。当腔浴耦合强度超过一定阈值时，形成经典腔场的振荡记忆态（称为束缚态）。由于非衰减光学束缚态的存在，即使在没有外部驱动激光的情况下，也保持了非平衡的光机械热纠缠。我们的结果提供了一个潜在的使用，产生和保护纠缠通过非马尔可夫环境工程。
2015-11-04 quant-ph
Hierarchical-environment-assisted non-Markovian and its effect on thermodynamic properties
我们考虑一个微观碰撞模型，即，量子系统与由辅助系统和储存器组成的分级环境相互作用。研究了系统与辅助系统、辅助系统与水库的耦合强度、系统与环境的初始相关性以及环境的相干性对系统非马尔可夫性的影响。然后，通过对系统熵变特别是具有记忆效应的热交换熵变的研究，揭示了非马尔可夫演化过程中熵变在正负之间变化的实质是由相干性决定的热流贡献。而系统与环境之间的信息流动总是伴随着能量的交换。
2020-10-26 quant-ph
Harnessing non-Markovian quantum memory by environmental coupling
控制开放量子系统的非马尔可夫动力学在量子信息技术中至关重要，因为它在保存量子记忆方面发挥着至关重要的作用。尽管在许多现实场景中，量子系统可以同时与复合环境相互作用，但这种情况仍然很少被理解，特别是关于环境部分之间耦合的影响。我们分析了一个量子比特同时与两个耦合的单模腔相互作用的非马尔可夫行为，这两个耦合的单模腔又耗散成无记忆或保持记忆的库。我们发现，增加控制参数，即双模耦合，允许触发和增强的非马尔可夫动力学的量子比特从一个马尔可夫一个在没有耦合。令人惊讶的是，如果量子位动力学对于零控制参数是非马尔可夫的，则增加后者能够实现从非马尔可夫到马尔可夫状态的多次转变。这些结果独立于储层的性质。这项工作强调，适当地设计复合环境各部分之间的耦合可以有效地利用基于非马尔可夫性存储在量子位中的量子存储器。
2015-06-27 quant-ph
Non-Markovianity of qubit evolution under the action of spin environment
一个开放系统动力学是马尔可夫的还是非马尔可夫的问题，可以通过研究动力学中信息流的方向来回答。在马尔可夫动力学中，信息必须总是从系统流向环境。如果环境只与二分系统中的一个子系统相互作用，那么二分系统中纠缠的动力学可以用来识别信息流的方向。在这里，我们研究了与环境相互作用的二能级系统的动力学，环境也是一个热浴，由大量的二能级量子系统组成。我们的模型可以被看作是一个密切的近似'自旋浴'模型在低温下。我们分析了马尔可夫性质的动态，因为我们改变了系统和环境之间的耦合。我们发现克劳斯运营商的动力学某些类别的耦合。我们表明，任何形式的时间无关或时间多项式耦合产生非马尔可夫性。此外，我们见证了时间指数耦合的某些参数值的非马尔可夫性。此外，我们研究了从非马尔可夫到马尔可夫动力学的过渡，因为我们改变耦合强度的值。
2018-10-10 quant-ph
Probing the degree of non-Markovianity for independent and common environments
我们研究了开放量子系统动力学的非马尔可夫性，重点研究了独立和共同环境相互作用的情况。我们调查的程度非Markovianity量化的两个不同的措施提出的罗，傅和宋（LFS）和布鲁尔，莱恩和Pillo（BLP）。我们表明，对于单个和一对量子比特，非马尔可夫性的量取决于量子过程，建议的措施以及环境相互作用是集体的还是独立的。特别是，我们证明了，虽然非马尔可夫性的程度一般会随着独立环境中系统中量子位数的增加而增加，但在常见环境中并不总是观察到相同的行为。在后一种情况下，我们的分析表明，非马尔可夫性的数量可能会增加或减少，这取决于所考虑的量子过程的性质。
2013-08-21 quant-ph
Dynamical role of system-environment correlations in non-Markovian dynamics
我们分析了系统环境相关性在非马尔可夫动态的出现所发挥的作用。通过在Breuer等人开发的框架内工作，物理修订版信函103，210401（2009），我们揭示了非马尔可夫行为和系统环境相关性的动态之间的基本联系。我们推导出一个上限的变化率的系统，明确地依赖于系统和环境之间的相关性的发展和建立不同的状态之间的可扩展性。我们用一个完全可解的自旋链模型来说明我们的结果，这使我们能够深入了解触发非马尔可夫进化的机制。
2012-07-31 quant-ph
Dynamics and protection of entanglement in n-qubit systems within Markovian and non-Markovian environments
我们提供了一个系统的成对纠缠动力学的分析研究，包括任意数量的量子比特耗散到一个共同的和非马尔可夫环境的弱耦合和强耦合制度。在后一种情况下，观察到由于环境的记忆深度而导致的成对纠缠的复苏。光子泄漏到连续态被认为是耗散的来源。我们发现，对于初始的Werner态，环境会洗掉两两纠缠，但是一系列的非选择性测量可以保护相关的纠缠。另一方面，通过限制初始处于单激发叠加中的量子比特的数量，可以在初始处于激发态和基态中的量子比特之间产生稳定的纠缠。最后，我们确定了纠缠态的稳态分布与系统中量子比特总数的关系。
2016-03-08 quant-ph
Non-Markovianity and System-Environment Correlations in a microscopic collision model
我们表明，使用最近提出的迭代碰撞模型与环境间的交换显示了强烈的非马尔可夫动力学的签名，这是高度依赖于建立系统与环境的相关性。两个模型进行了研究，其中一个是这样的相关性被取消迭代，其中一个是保持所有的动态。非马尔可夫的程度，量化使用的跟踪距离的基础上的措施，被发现是更大的所有耦合强度，当系统与环境的相关性保持。
2014-05-26 quant-ph
Quantifying non-Markovianity due to driving and a finite-size environment in an open quantum system
我们研究非马尔可夫效应存在于一个驱动量子位耦合到一个有限的环境中使用最近提出的模型开发的背景下的量热测量的开放量子系统。为了量化非马尔可夫性的程度，我们使用Breuer-Laine-Piilo（BLP）测量[Breuer \textit{et al.}，Phys. Rev. Lett. \textbf{103}，210401（2009）]。我们发现，信息回流只发生在驾驶的情况下，在这种情况下，我们调查的依赖环境的大小，驱动幅度和耦合到环境的记忆效应。我们发现，非马尔可夫性的程度强烈依赖于驱动振幅和耦合强度之间的比率。我们还表明，非马尔可夫性的程度不单调减少的环境大小的函数。
2016-12-08 quant-ph
Non-Markovianity in a collision model with environmental block
提出了一个扩展的碰撞模型来模拟开放量子系统的动力学行为。在我们的模型中，表示环境的单位不是单个粒子，而是由许多环境粒子组成的块。引入的块使我们能够研究不同的系统-环境相互作用策略和块的状态对非马尔可夫性的影响。我们证明了我们的想法在高斯信道的全光系统，并推导出一个必要和充分条件的非马尔可夫性这样的渠道。此外，我们证明了我们的标准的非马尔可夫量子跳跃的单模场的纯阻尼过程的模拟等价。我们还发现，在系统与环境粒子按一定顺序碰撞的策略下，通道的非马尔可夫性将受到块的大小和嵌入纠缠的影响，真空环境态的加热和压缩效应将定量地增强通道的非马尔可夫性.
2018-05-10 quant-ph
Quantum trajectories under frequent measurements in non-Markovian environment
在这项工作中，我们推广的量子轨道（QT）理论从马尔可夫到非马尔可夫环境。我们用一个带带宽的洛伦兹谱密度函数（$Λ$）来模拟非马尔可夫环境，并发现了关于尺度变量$x=Λτ$的关于测量频率（$τ^{-1}$）的完美的“标度”性质.我们的结果弥补了现有QT理论和芝诺效应之间的差距，使它们成为两个极端对应的$x\to\infty$和$x\to 0$，分别。这种依赖于$x$的标准改进了单独使用$τ$的想法，并定量地识别了传统QT理论的有效性条件。
2016-11-30 quant-ph
Quantum dephasing induced by non-Markovian random telegraph noise
从理论上研究了量子二能级系统与非马尔可夫随机电报涨落环境相互作用时的动力学退相。环境噪声的条件概率的时间演化取决于环境记忆效应的广义主方程。精确推导出了与环境噪声条件概率广义主方程中记忆核密切相关的失相因子的表达式。根据三种重要的记忆核，我们讨论了系统的量子退相动力学以及由非马尔可夫随机电报噪声引起的动力学退相所表现出的非马尔可夫特性。我们发现量子系统的动力学退相并不总是表现出非马尔可夫性质，这是由于退相动力学的非马尔可夫性质既取决于环境的非马尔可夫性质，也取决于系统与环境之间的相互作用.此外，量子系统的动态退相可以通过环境的外部调制频率来调制。这一结果对量子信息处理和进一步理解开放量子系统的非马尔可夫动力学具有重要意义。
2020-01-09 quant-ph
Unification of witnessing initial system-environment correlations and witnessing non-Markovianity
我们证明了一个证人，检测动态映射与初始系统环境的相关性和证人，检测非马尔可夫开放量子系统之间的连接。我们的分析是基于研究状态准备在见证开放量子系统动力学的收缩性破坏中所起的作用。收缩性是某些量子过程的一种性质，其中密度矩阵的迹距离随时间减小。由此，我们展示了初始相关性的见证是非马尔可夫性的见证的上界。我们讨论了这种关系如何进一步显示在开放量子系统中初始系统-环境相关性和非马尔可夫性之间的联系。
2012-04-10 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
Protection of Entanglement in the presence of Markovian or Non-Markovian Environment via particle velocity : Exact Results
在分析的基础上，研究了当量子系统处于马尔可夫或非马尔可夫环境中时，粒子速度对纠缠的保护作用的物理机制。特别是粒子速度的影响，检查在纠缠突然死亡（ESD）和纠缠复苏（ROE）现象。即使粒子快速运动，如果在零速度下发生，ESD现象也不会消失。然而，非零纠缠的时域$0 \leq t \leq t_*$随着速度的增加而变得越来越大。在零速度下发生ROE现象时，即使很小的速度也可以使这种现象不发生，但纠缠在时间上的振荡行为仍然保持不变。对于比较大的速度，振荡行为的振幅变得非常小。在这种情况下，纠缠可以通过粒子速度来保护。比较了速度对纠缠的保护和失谐量对纠缠的保护。
2017-03-27 quant-ph
Post-Markovian quantum master equations from classical environment fluctuations
在本文中，我们证明了两个常用的唯象后马尔可夫量子主方程可以推导出没有使用任何微扰近似。一个系统耦合到一个环境的特点是自经典的组态波动，后者服从马尔可夫动力学，定义了底层的物理模型。Shabani-Lidar方程[A. Shabani和D. A. Lidar，Phys.Rev.A71，020101（R）（2005）]及其相关的近似积分-微分核主方程是通过追踪两个不同的二分马尔可夫Lindblad动力学得到的，其中环境波动由附属系统考虑。此外，我们还找到了非马尔可夫系统动力学可以用测量轨迹系综来解释的条件，并给出了一种非马尔可夫量子跳跃方法。与最近的分析相反[L。Mazzola，E. M. Laine，H. P. Breuer，S. Maniscalco和J. Piilo，Phys.Rev.A81，062120（2010）]，我们还证明了这些主方程，即使具有指数记忆函数，也可能导致非马尔可夫效应，例如如果哈密顿系统不与耗散动力学耦合，则信息的环境到系统回流。
2014-01-31 quant-ph
Photonic Simulation of System-Environment Interaction: Non-Markovian Process and Dynamical Decoupling
利用光在耦合光子波导中的传输模拟了系统与环境的相互作用。电磁场的分布为研究开放量子系统的马尔可夫和非马尔可夫动力学提供了直观的物理见解。随着环境规模的增大，系统能量从振荡演化到指数衰减，恢复周期增大，系统从非马尔可夫过程向马尔可夫过程过渡.此外，通过引入一系列相位调制的动力学解耦，在光子开放系统中形成时间维度的能带结构，从而显著地加速或抑制能量耗散.这为光子系统中的耗散调节提供了可能性，类似于自旋的动态解耦。
2013-03-12 quant-ph
Experimental control of the transition from Markovian to non-Markovian dynamics of open quantum systems
现实的量子力学系统总是暴露在外部环境中。环境的存在往往会引起一个马尔可夫过程，在这个过程中，系统会将信息丢失给周围的环境。然而，许多量子系统表现出明显的非马尔可夫行为，其中存在从环境返回到系统的信息流，这意味着量子记忆效应的存在[1-5]。环境通常由大量难以控制的自由度组成，但是已经开发了一些用于修改环境的复杂方案[6]。开放量子系统中动力学过程的物理实现和控制起着决定性的作用，例如，在最近关于纠缠态的产生[7-9]、耗散量子计算方案[10]、量子存储器的设计[11]和提高量子精密测量效率[12]的建议中。在这里，我们报告了一个实验，允许通过选择性地准备的初始环境状态，以驱动开放系统从马尔可夫制度的非马尔可夫制度，控制系统和环境之间的信息流，并确定程度的非马尔可夫直接测量开放系统。
2011-09-13 quant-ph
Controlling Non-Markovian Dynamics Using a Light-based Structured Environment
我们提出了用光子实体模拟开放量子系统的非马尔可夫动力学的实验控制。光的偏振被用作系统，而周围环境则由光的空间结构表示。动力学的控制是通过空间干涉的环境工程实现的。使用迹距离的行为，我们能够识别每个动力学和表征信息的最大恢复的位置。
2018-09-04 quant-ph
Entanglement instability in the interaction of two qubits with a common non-Markovian environment
本文研究了在非马尔可夫环境中两个量子比特非对称相互作用的稳态纠缠。根据初始的两个量子比特状态，每个量子比特和非马尔可夫环境之间的耦合的不对称性可能导致系统稳定状态下的纠缠增强，以两个量子比特的并发度来衡量。我们的结果表明，如果还存在一个量子比特-量子比特相互作用，两个量子比特的稳态并发总是有利于对称或反对称耦合配置。虽然有限的，稳定的并发预计是高度不稳定的，在这种制度，只要两个量子比特之间的相互作用是大于每个量子比特和非马尔可夫水库之间的耦合。
2021-04-21 quant-ph
Quantum Metrology in Non-Markovian Environments
我们分析了一般的，非马尔可夫相位噪声存在下的局部相位估计的精度界限。我们证明了在非马尔可夫情形下，乘积态和最大纠缠态在严格马尔可夫退相下的等价性是不成立的。使用一个物理上现实的有限带宽移相环境的精确可解模型，我们证明了随之而来的非马尔可夫动力学使量子相关态优于基于不相关态使用其他相同资源的策略。我们表明，这一结论是一个直接的结果，系统和环境的整体状态的相干动力学，因此所获得的缩放粒子的数量，这超出了标准的量子极限，但没有达到海森堡分辨率，具有普遍的有效性，超越特定的模型。这与一般马尔可夫噪声下遇到的情况形成鲜明对比，在一般马尔可夫噪声下，任意少量的噪声就足以恢复标准量子极限所规定的缩放。
2012-12-05 quant-ph
Based-nonequilibrium-environment non-Markovianity, quantum Fisher information and quantum coherence
本文研究了非平衡环境中量子比特的非马尔可夫性、量子费舍尔信息（QFI）和量子相干性，得到了QFI和量子相干性的表达式以及它们之间的关系。我们还详细讨论了不同噪声参数对这些量子效应的影响。结果表明，适当的非平衡环境参数可以在马尔可夫和非马尔可夫区域抑制QFI和量子相干性。此外，记忆效应越小，跳跃率越大，QFI和量子相干性越大。更大的QFI自然对应着更大的量子相干性，这表明量子相干性可以扩大QFI，并可以有效地增强量子精密测量。
2020-12-22 quant-ph
Robust fermionic-mode entanglement of a nanoelectronic system in non-Markovian environments
在有限温度非马尔可夫环境中，纳米电子系统产生了最大稳态费米纠缠。通过将系统的精确解与费米纠缠的适当定义联系起来，给出了费米纠缠动力学。我们证明了无耗散非马尔可夫动力学的两种理解，即束缚态和修正的拉普拉斯变换是完全等价的。作为比较，我们还研究了宽带极限和玻恩-马尔可夫近似下的稳态纠缠。当环境具有有限能带结构时，我们发现系统呈现出各种各样的弛豫过程。最终态可以是：热态或类热态、量子存储态和振荡量子存储态。我们的研究提供了一种分析方法来探索在现实环境中全同费米子的非马尔可夫纠缠动力学，具有截止谱的有限温度储层。
2015-11-04 quant-ph
Enhancement of non-Markovianity due to environment-induced indirect interaction
Lahore University of Management Sciences（拉合尔管理科学大学）
本文研究了由环境诱导的间接相互作用如何增强两能级系统的非马尔可夫性，揭示了多量子比特系统中退相干控制的潜在方法。
2026-03-02 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
Non-Markovian to Markovian decay in structured environments with correlated disorder
本文研究原子耦合到具有长程关联无序的耦合腔阵列时的自发辐射动力学，发现调节关联参数可实现从非马尔可夫到马尔可夫衰减的转变，并提出两种耗散模型，为设计可控无序量子库提供了新方向。
2024-11-21 quant-ph
Observing information backflow from controllable non-Markovian multi-channels in diamond
任何现实的量子系统都不可避免地受到外部环境的影响。这种环境使得开放系统动力学对于许多量子技术，如纠缠态工程、量子模拟和量子传感等具有重要意义。系统向环境的信息流动通常是马尔可夫过程，而从环境回流的信息则是非马尔可夫过程。实际的环境，通常由大量的自由度，是很难控制的，尽管一些尝试从马尔可夫到非马尔可夫动力学的可控过渡。在这里，我们实验证明了多个耗散通道的工程控制相邻的核自旋的氮空位中心的钻石。在开放系统的可控非马尔可夫动力学下，我们观察到量子费舍尔信息通过不同的噪声通道流入和流出环境。从量子纠缠的角度出发，我们的工作对噪声量子精密测量和量子开放系统的发展都有一定的贡献。
2019-12-02 quant-ph
Effects of counter-rotating-wave terms on the non-Markovianity in quantum open systems
在非马尔可夫量子态扩散方法的框架下，利用量子系统的运动方程，研究了反向旋转波项对量子开放系统非马尔可夫性的影响。作为说明性的例子，一个量子位嵌入玻色子和费米子环境在零温度下的非马尔可夫记忆效应进行了分析。研究发现，无论是玻色子还是费米子组成的环境，反向旋转波项都能增强观测到的非马尔可夫性。这一结果表明，在量子开放系统中，行波近似不可避免地会降低非马尔可夫性。此外，我们发现，由于环境模式的不同统计特性的非马尔可夫性的修改变得更大的系统-环境耦合强度的增加。
2017-10-08 quant-ph
The Zeno limit in frequency estimation with non-Markovian environments
本文证明了在局域非马尔可夫退相噪声存在下，用$N$二能级原子的一般初始态进行频率估计时量子费舍尔信息的Zeno极限$N^{3/2}$，这是A. W. Chin，S. F. Huelga，M. B. Plenio（2012）。对于集体退相，我们证明了非马尔可夫噪声允许更好地缩放相关和不相关的状态。量子精度的提高至少与局部情况一样好。
2014-03-06 quant-ph
Analytical solution and entanglement swapping of a double Jaynes-Cummings model in non-Markovian environments
利用无时间卷积主方程方法研究了非马尔可夫环境中双Jaynes-Cummings模型的解析解和纠缠交换。得到了该模型的解析解，并详细讨论了原子-腔耦合、非马尔可夫效应和初态纯度对纠缠动力学的影响。结果表明，在非马尔可夫环境中，通过原子与自身腔场的相互作用，两个腔场之间的纠缠可以交换到其他两体子系统中。由于环境的耗散，当原子与腔场的耦合较弱且非马尔可夫效应较弱时，所有二体子系统的纠缠最终衰减为零。当且仅当存在强的原子-腔耦合或强的非马尔可夫效应时，所有的二体子系统都能趋于稳定的纠缠态。由一个原子和它自己的腔组成的子系统的稳态与纯度无关，而其他二体子系统的稳态则依赖于纯度。
2018-11-01 quant-ph
Non-Markovianity, coherence and system-environment correlations in a long-range collision model
我们考虑一个碰撞模型的动力学，其中系统和环境都是由自旋$1/2$粒子体现的。为了在我们的模型中包含非马尔可夫特征，我们引入了环境量子位之间的相互作用，并研究了这种相互作用的不同模型对系统动力学的非马尔可夫程度的影响。通过将这种相互作用扩展到最近邻之外，我们增强了系统动态中的非马尔可夫性程度。如果考虑到与即将到来的环境量子位的集体相互作用，可以观察到进一步的显着增加。然而，在这种情况下，观察到的非马尔可夫性程度随着相互作用中包括的量子比特数量的增加而非单调。此外，人们可以在系统演化中的非马尔可夫性程度与其状态下的量子相干性随着碰撞次数的增加而衰减的行为之间建立联系。我们补充我们的研究与调查系统环境的相关性，并提出了一个例子，他们的重要性的物理上界的痕迹距离导数。
2017-08-14 quant-ph
Quantum Zeno and anti-Zeno effect in atom-atom entanglement induced by non-Markovian environment
研究了两个二能级原子耦合到一个有耗腔中纠缠的动力学行为。我们发现，解纠缠的速度是一个减少（增加）的函数的阻尼率的腔/近（远）共振耦合。给出了这些现象的定量解释，并进一步指出它们与非马尔可夫环境诱导的量子Zeno和反Zeno效应有关。
2009-09-02 quant-ph
Non-Markovian environment induced chaos in optomechanical system
Fujian Key Laboratory of Quantum Information and Quantum Optics (Fuzhou University)（福建量子信息与量子光学重点实验室（福州大学））；Department of Physics, Fuzhou University（福州大学物理系）
本文揭示了非马尔可夫环境通过时间域卷积诱导非线性反馈，从而在光学机械系统中产生混沌行为，并验证了环境参数对混沌生成的重要性。
2026-02-17 quant-ph
Non-Markovianity in collision models with initial intra-environment correlations
University of Stellenbosch（斯坦伦布什大学）；National Institute of Theoretical and Computational Sciences (NITheCS)（理论与计算科学国家研究所）；Memorial University of Newfoundland（纽芬兰纪念大学）
本研究探讨了辅助系统间纠缠作为控制开放系统非马尔可夫性机制的作用，证明了辅助系统碰撞前纠缠是非马尔可夫行为出现的关键条件。
2025-11-05 quant-ph
Abrupt transitions between Markovian and non-Markovian dynamics in open quantum systems
对于开放量子系统，通常需要浴态的快速恢复来诱导马尔可夫动力学，这通常只能在诸如弱系统-浴耦合和无限大浴的限制下实现。在这项工作中，我们研究了耦合到单量子位浴的量子位系统的马尔可夫性，量子位浴通过量子冷却不断更新。一个令人惊讶的结果是，存在一个有限的阈值的冷却速率，在该系统从非马尔可夫动力学的马尔可夫动力学，这是在鲜明的对比，通常的理解，马尔可夫动力学是一个渐近行为下的Born-Markov近似。我们还研究了熔池的时间相关性，发现熔池时间相关性的衰减速率与系统的演化速度是同一数量级的。这表明量子马尔可夫动力学可以存在于通常的短浴相关极限之外。
2017-12-29 quant-ph
Non-Markovianity of colored noisy channels
我们讨论了描述量子比特与随机经典场相互作用的量子映射的非马尔可夫性质。特别是，我们评估的痕迹和容量为基础的非马尔可夫措施的两个相关类的环境显示非高斯波动，分别描述随机电报噪声和有色噪声的频谱的形式$1/f^α$。我们分析了迹距离和量子容量的动力学，并表明基于这两种措施的非马尔可夫性的行为是定性相似的。我们的研究结果表明，包含相关的低频贡献的频谱的环境一般是非马尔可夫的。我们还发现，有色环境的非马尔可夫性降低时，实现环境的波动的数量增加。
2014-03-06 quant-ph
Two-qubit entanglement dynamics for two different non-Markovian environments
我们研究了两个非相互作用的量子比特在两种不同的非马尔可夫条件下的纠缠时间行为：分别是与量子比特跃迁频率稍微偏离共振的高$Q$腔和非理想光子带隙。我们发现，在第一种情况下，通过调节腔量子比特的失谐量，可以使纠缠损失恢复和延迟，而在非理想光子带隙中，则发生部分纠缠捕获。
2009-09-30 quant-ph
Non-Markovian Dynamics of Macroscopic Quantum Systems in Interaction with Non-Equilibrium Environments
利用含时微扰理论研究了宏观超导量子比特耦合到两个独立的非定态库中的动力学行为。我们证明了平衡环境完全超越了宏观量子比特的相干演化。当量子位耦合到两个不同的库时，例示了非平衡环境，短时动力学受到两个库之间的干扰的影响，这意味着两个库效应的非加性。非可加性可以追溯到一个非马尔可夫效应，即使两个水库被独立地假设为马尔可夫。可以解释的是，非平衡环境强化了进化的连贯和不连贯部分。因此，宏观量子比特将以更短的退相干时间为代价，更加相干地演化。
2018-12-12 quant-ph
Quantum non-Markovian "casual bystander" environments
即使在系统演化过程中与环境相关的自由度完全不受影响，也可以诱导量子记忆效应。本文基于系统-环境动力学的二分表示，发现了导致这类量子非马尔可夫“偶然旁观者环境”的更一般的相互作用。“研究了由此产生的动力学的一般性质，重点是系统与环境的相关性、基于碰撞测量的表示和量子回归假设。记忆效应的特点也是通过一个操作的方法，这反过来又允许检测时，所研究的属性适用。单量子位和多量子位动力学支持和验证了所开发的结果。
2021-09-25 quant-ph
Hidden entanglement, system-environment information flow and non-Markovianity
众所周知，两个非相互作用量子比特的纠缠动力学，局部受到经典环境，可能会表现出复苏。这种现象的一个简单的解释可以通过使用隐藏纠缠的概念来提供，它表明纠缠的存在，可以在没有非本地操作的帮助下恢复。在这里，我们讨论隐藏的纠缠和（非马尔可夫）的经典信息流之间的联系系统和环境。
2014-06-05 quant-ph
The role of environmental correlations in the non-Markovian dynamics of a spin system
本文提出了一个框架来研究单个或集体多模环境影响下相互作用量子粒子链的动力学行为，重点研究了环境量子关联在链演化过程中所起的作用。环境系统状态中纠缠的存在放大了链动力学的非马尔可夫性质，产生了在可分离多模环境下观察不到的品质因数结构，例如纠缠和纯度。我们的分析可能是相关的问题，解决当前强烈关注的生物复合物的开放系统动力学。
2011-06-27 quant-ph
Exploiting Non-Markovianity of the Environment for Quantum Control
当开放量子系统的环境是非马尔可夫时，振幅和相位不仅从系统流入环境，而且还返回。在这里，我们表明，这个功能可以被利用来执行量子控制任务，如果系统是孤立的，就无法实现。受超导相位电路实验的启发，我们考虑了仅具有谐振幅度控制的非谐梯形电路。这将可实现的运算限制在SO（N）。梯子被浸没在两级系统的环境中。强耦合的二能级系统导致非马尔可夫效应，而弱耦合的导致单指数衰减。环境的存在允许实现对角幺正，与SO（N）一起产生全群SU（N）。使用最优控制理论，我们得到的误差是唯一的$T_1$有限的。
2014-09-26 quant-ph
