Boundary State for Dissipative Quantum Mechanics and Thirring Model
利用具有边界质量的Thirring模型研究了耗散量子系统。在Thirring耦合消失的临界点，理论简化为具有边界质量的自由费米子理论。我们构造了一维耗散量子系统的边界态，它既描述了系统在临界点处的边界态，也描述了系统在临界点处的边界态。
2007-05-27 cond-mat.mes-hall hep-th quant-ph
Few-mode geometric description of a driven-dissipative phase transition in an open quantum system
通过激光驱动的非线性克尔模的例子，我们表明，具有驱动耗散相变（DPT）的系统中的滞后现象可以准确地描述在两个集体，耗散Liouvillian本征模。关键量只是一个非阿贝尔几何连接的两个组成部分，即使是一个单一的参数驱动。这种强大的几何方法大大简化了驱动耗散相变的描述，扩展了计算可访问的参数制度的范围，并提供了一个新的起点，实验研究和分析的见解。
2019-09-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.other physics.optics
Equilibration of a dissipative quantum oscillator
一个明确的演示给出了一个谐振子在平衡接近平衡的相应的相互作用系统耦合到一个热浴组成的连续谐振子。
2006-05-26 cond-mat.stat-mech quant-ph
Stochastic dissipative quantum spin chains (I) : Quantum fluctuating discrete hydrodynamics
受寻找宏观涨落理论的量子模拟的启发，我们研究了与量子噪声耗散耦合的量子自旋链。动力学过程编码在量子随机微分方程。它们在自旋链流上引起耗散摩擦。我们发现，随着摩擦变得更强，噪声引起的耗散效应本地化的自旋链状态的慢模流形上，我们确定这些慢模式的有效随机量子动力学。我们通过研究量子随机海森堡自旋链来说明这种方法。
2017-10-12 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Quantum nonreciprocal interactions via dissipative gauge symmetry
两个量子系统之间的单向非互易相互作用通常由级联量子主方程描述，并且依赖于时间反演对称性的有效破缺以及相干和耗散相互作用的平衡。在这里，我们提出了一种新的方法来获得非互易量子相互作用，这是完全不同的级联量子系统，并在一般情况下不需要打破TRS。我们的方法依赖于一个本地的规范对称性存在于任何马尔可夫林德布拉德主方程。这种新的量子非互易性具有许多含义，包括在目标量子系统上执行耗散稳定门操作的新机制。我们还介绍了一个新的，非常普遍的量子信息为基础的度量量化量子非互易性。
2022-03-17 cond-mat.mes-hall quant-ph
Dissipative Quantum Dynamics in Static Network with Different Topologies
Stony Brook University（石溪大学）；Lehigh University（利哈伊大学）
研究通过量子自旋模型与热浴耦合，探讨不同网络拓扑结构对量子耗散动力学的影响，并提出平均场方法扩展网络规模，揭示网络拓扑与量子相干性的关系。
2026-01-21 cond-mat.stat-mech quant-ph
Canonical Quantization Approach of a Class of a Dissipative System: Applications to Quantum Tunnelling with Dissipative Coupling
我们提出了一种形式主义，耗散系统是由变分原理。形式主义适用于动力系统，其轨迹是单调的。随后，我们推导了它的拉格朗日量和哈密顿量。从哈密顿量出发，我们用正则化方法研究了粘性介质中的经典粒子。研究了粘性介质中的自由量子粒子和耗散量子隧穿。结果发现，耗散影响隧穿概率的一个因素，非常类似的结果Caldeira和Leggett。
2017-05-11 quant-ph
Quantum simulation of multiphoton and nonlinear dissipative spin-boson models
我们提出了一个实现耗散演化的自旋玻色子模型，包括多光子交换动力学，以及非线性跃迁率的框架。我们的方法是基于一个广义版本的耗散线性量子拉比模型的实施。后者包括一个线性耦合的自旋玻色子项，自旋旋转，和标准耗散。我们提供了数值模拟的说明性的情况下，支持我们的方法的良好性能。我们的工作允许模拟一大类根本不同的量子模型，其中可以很容易地研究不同耗散过程的影响。
2019-03-01 cond-mat.mes-hall quant-ph
Dissipative quantum theory: Implications for quantum entanglement
这里讨论三个相互关联的主题。第一，量子耗散系统的Lindblad动力学;第二，复合系统中的量子纠缠及其基于Tsallis熵的量化;第三，耗散下纠缠的鲁棒性。在简要回顾Lindblad量子耗散系统理论和复合量子系统中的量子纠缠概念的基础上，通过对三粒子系统的描述，讨论了耗散过程影响下的纠缠行为。这些问题在当前研究的量子纳米系统的讨论中具有重要意义。
2001-06-08 quant-ph
Hartman effect and dissipative quantum systems
耗散量子系统的停留时间随势垒宽度的增加而增加。这显然排除了耗散系统的哈特曼效应。本文对倒抛物势垒进行了计算。
2012-10-25 quant-ph
Non-markovian mesoscopic dissipative dynamics of open quantum spin chains
我们研究了由标度为涨落的算符组成的Lindblad生成元，即$N$的平方根倒数作用下$N$量子自旋的耗散动力学.在大的$N$极限下，微观耗散时间演化收敛于严格局部算子的非马尔可夫么正动力学，而在介观涨落水平下，它产生耗散非马尔可夫动力学.介观时间演化是高斯的，并且表现出稳定或不稳定的渐近特性;此外，介观动力学建立了波动之间的相关性，即使在原始微观动力学无法关联局部观测值的情况下，这些波动也会在时间上存在。
2016-06-07 cond-mat.other quant-ph
Dissipative Entanglement of Quantum Spin Fluctuations
我们考虑两个无相互作用的无限量子自旋链浸没在一个共同的热环境中，并经历Lindblad型的局部耗散动力学。我们研究了集体介观量子自旋涨落的时间演化，与宏观平均场观测不同，它在量子极限下保留了量子特性。我们表明，微观耗散动力学是能够纠缠这些介观自由度，通过一个纯粹的混合机制。此外，作为温度和耗散强度的函数的两个链之间的耗散产生的量子关联的行为进行了研究。
2016-06-06 cond-mat.other math-ph math.MP
A minimal coupling method for investigating one dimensional dissipative quantum systems
用最小耦合方法研究了一般一维耗散系统与Klein-Gordon场耦合的量子力学。得到了含有与速度成正比的耗散项的耗散系统的海森堡方程。作为一个例子，阻尼谐振子的量子动力学作为一些重要的一维耗散模型的原型进行了一致的研究。一些转移概率指示的方式能量流之间的子系统获得。
2005-07-20 quant-ph
Conditional entropy production and quantum fluctuation theorem of dissipative information: Theory and experiments
我们研究了量子条件熵产生，它从第三个系统的角度量化了系统-环境演化的不可逆性，称为参考。参考最初与系统相关。我们证明了系统的量子无条件熵产生小于参考系统的条件熵产生，其中参考系统的条件熵产生包含了参考诱导的耗散信息.耗散信息精确地指出了环境和参照物之间建立的分布相关性，即使它们不直接相互作用。当达到热平衡时，系统-环境演化的无条件熵产为零。然而，相对于参照物，条件熵产生仍然可以是非零的，它表征了参照物视角下系统-环境演化的信息非均衡性。对条件熵产生的额外贡献，即耗散信息，表征了系统为维持与参考的相关性而支付的最小热力学成本。正耗散信息也是潜在工作浪费的特征。我们证明了两点测量下的熵产生和耗散信息都遵循量子涨落定理。我们在IBM量子计算机上对耗散信息的量子涨落定理进行了实验验证。我们还提出了基于量子比特碰撞模型的例子，并证明了量子比特麦克斯韦恶魔协议中的普遍非零耗散信息。
2022-07-29 cond-mat.stat-mech quant-ph
Dissipative Quantum Chaos unveiled by Stochastic Quantum Trajectories
本文提出基于随机量子轨迹谱统计的判据，区分开放量子系统的瞬态与稳态混沌，并在驱动-耗散Bose-Hubbard模型和transmon读出中揭示耗散量子混沌现象。
2025-09-08 cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum ratchets in dissipative chaotic systems
利用量子轨道方法研究了耗散环境下粒子在脉冲非对称势场中出现的量子混沌耗散棘轮。该系统的特点是从一个量子奇异吸引子中产生定向输运。在有效普朗克常量很小的情况下，该模型表现出从量子态到经典态的转变，符合对应原理。我们还讨论了适用于实现光晶格中冷原子量子棘轮效应的参数值。
2005-01-20 cond-mat.stat-mech nlin.CD quant-ph
Weak invariants of time-dependent quantum dissipative systems
引入了弱不变量的概念。然后，在Lindblad型主方程的背景下，讨论了与含时量子耗散系统相关的弱不变量。特别地，借助su（1，1）Lie代数结构，明确地构造了频率和摩擦系数均含时的量子阻尼谐振子的弱不变量.这推广了刘易斯-Riesenfeld不变量的情况下，非酉动力学的马尔可夫近似。
2016-09-16 cond-mat.stat-mech quant-ph
Stochastic simulation of dissipative quantum oscillators
University of Exeter（埃克塞特大学）
本文通过耗散量子振子的随机模拟，展示如何利用准经典方法建模开放量子系统，揭示环境量子性质对系统动力学的影响。
2024-06-07 cond-mat.stat-mech quant-ph
A minimal coupling method for dissipative quantum systems
通过引入最小耦合方法研究了一般耗散系统与Klein-Gordon型场耦合的量子动力学。作为一个例子，研究了三维阻尼谐振子的量子动力学，得到了一些跃迁几率，表明了能量在子系统之间的流动。考虑耗散二能级系统的量子动力学。
2005-07-20 quant-ph
Nonperturbative renormalization-group approach for quantum dissipative systems
用非微扰重整化群方法分析了Caldeira-Leggett模型中的耗散量子隧穿。我们通过引入有效截止点的概念对耗散效应进行分类。我们计算了局域化磁化率来估计量子-经典跃迁的临界耗散。我们的结果与以前的半经典的论点是一致的，但给相当大的临界耗散。
2003-06-03 cond-mat.mes-hall hep-th quant-ph
Information Dimension of Dissipative Quantum Walks
研究了网络上耗散量子行走的冯诺伊曼熵的时间增长。通过使用唯象的量子主方程，量子随机行走（QSW），我们能够参数化地扫描从纯相干量子行走到纯扩散随机行走的交叉。在后一个极限中，熵呈对数增长，与网络上随机游走的信息维数成正比。在这里，我们提出的结果的冯诺伊曼熵的基础上约化密度算子的QSW。它显示了一个类似的对数增长的参数值和网络的范围很广。因此，我们提出冯诺伊曼熵的对数增长率是耗散量子系统的信息维的自然扩展。我们证实了我们的结果，通过比较数值精确的模拟。
2014-08-13 cond-mat.stat-mech quant-ph
Dynamical quantum phase transitions in the dissipative Lipkin-Meshkov-Glick model and proposed realization in optical cavity QED
我们提出了一个光学腔QED配置，描述了一个耗散版本的Lipkin-Meshkov-Glick模型的无限协调的自旋系统。这个开放量子系统表现出一阶和二阶非平衡量子相变作为一个单一的，有效的场参数是不同的。从腔中发出的光提供了临界行为的可测量特征，包括自旋-自旋纠缠。
2008-02-01 cond-mat.other quant-ph
Dissipative dynamics of coupled quantum dots under quantum measurement
我们研究了一个额外电子被限制在两个耦合量子点之一的固态量子比特的耗散动力学。以前的理论工作基于布洛赫型速率方程给出了一个非物理的均匀的电子在量子点中的占领概率，即使是非全同的点。我们表明，这是由于忽略高阶相互作用的分析。通过包括高阶项，我们得到预期的非对称占用概率的不相同的点。我们的工作表明，高阶相互作用项可以导致量子比特的操作上的重要的定性影响。
2006-12-28 cond-mat.mes-hall quant-ph
Non-Markovian quantum dissipative processes with the same positive features as Markovian dissipative processes
研究发现，由林德布拉德方程描述的马尔可夫量子耗散过程可能具有吸引的定态流形，其中的耗散和退相干对量子信息处理有积极的作用.本文证明了在非马尔可夫耗散过程中也可以存在这样的吸引定态流形，它具有与马尔可夫耗散过程相同的正特征。我们的研究结果表明，耗散辅助方案中实施的马尔可夫系统可以直接推广到非马尔可夫系统。
2016-01-25 math-ph math.MP quant-ph
Emission characteristics of laser-driven dissipative coupled-cavity systems
本文研究了激光驱动的耗散双腔耦合系统，系统具有Jaynes-Cummings非线性。特别是，我们研究了非相干和相干激光驱动，对应于不同的实验情况。我们采用Arnoldi时间演化作为数值工具来精确求解描述非平衡量子系统的多体主方程。我们评估了荧光光谱和发射光场的二阶关联函数的光谱。最后，我们将耗散量子系统的测量谱与相应的非耗散量子系统的激发谱联系起来。我们的结果演示了如何解释从耗散量子系统获得的光谱，并指定其中包含的信息。
2011-02-25 cond-mat.mes-hall quant-ph
Quantum Simulation of the Dissipative Anderson Model
安德森局域化和退相干的相互作用导致了复杂的动力学，但在经典计算机上模拟是非常困难的。我们开发的框架，这样一个开放量子系统利用随时间变化的随机梯度的量子模拟，并表明，即使是有限的实验资源的结果在准确的模拟实现。
2019-10-29 cond-mat.other quant-ph
Oscillatory dynamics and non-markovian memory in dissipative quantum systems
研究了耦合到耗散环境中的量子小系统的非平衡动力学。结果表明：（1）相干到非相干跃迁附近的振荡动力学与经典阻尼谐振子的振荡动力学有着惊人的不同;（2）非马尔可夫记忆在量子猝灭后的时间演化中起着重要作用。
2013-03-13 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Competing coherent and dissipative dynamics close to quantum criticality
我们研究了多体系统在连续量子跃迁时相干动力学和耗散动力学的竞争。我们认为耗散机制，可以有效地描述由林德布拉德方程的密度矩阵的系统。临界相干动力学和耗散之间的相互作用是解决动态有限尺寸标度的框架内，这使我们能够确定的制度，他们开发一个非平凡的竞争。我们分析了从临界多体基态开始的协议，并提出了一般的动力学标度行为，涉及的哈密顿参数和耦合与耗散。这种缩放方案是支持的动力学行为的一维晶格费米子气体进行量子伊辛跃迁的耗散机制，如本地泵浦，衰减和退相的存在下的数值研究。
2019-11-14 cond-mat.stat-mech quant-ph
Exact metastability in a class of driven-dissipative quantum many-body systems
Pritzker School of Molecular Engineering and Chicago Quantum Institute, The University of Chicago（芝加哥大学普里茨克分子工程学院与芝加哥量子研究所）
针对具有隐藏时间反演对称性的驱动-耗散开放量子系统，提出利用非平衡稳态的特殊纯化来解析预测耗散一级相变附近的慢时间尺度，并通过具体模型验证了该方法的准确性。
2026-06-05 cond-mat.stat-mech quant-ph
The dissipative quantum Duffing oscillator: a comparison of Floquet-based approaches
我们用两种不同的方法研究了深量子体系中的耗散量子Duffing振子：第一种方法是基于线性振子的精确Floquet态，对非线性项进行微扰处理。它很好地描述了远离共振的非线性振子动力学。第二，相反，是适用于在和附近的N-光子共振，它利用准简并微扰理论的非线性振子在Floquet空间。它在驱动和非线性方面都是微扰的。这两种方法的组合产生了覆盖整个驱动频率范围的可能性。作为例子，我们讨论了Duffing振子在单光子共振附近和单光子共振处的耗散动力学。
2010-03-04 cond-mat.mes-hall quant-ph
Efficiency of open quantum walk implementation of dissipative quantum computing algorithms
提出了耗散量子计算的开放量子行走形式。以Toffoli门和3和4量子比特的量子傅里叶变换为例说明了这种方法。结果表明，基于开放量子行走的算法比基于正则耗散量子计算的算法更有效。特别地，开放量子游走可以被设计为更快地收敛到期望的稳态，并增加检测计算结果的概率。
2014-01-26 quant-ph
Non-equilibrium states of a plasmonic Dicke model with coherent and dissipative surface plasmon-quantum emitter interactions
混合光子等离子体纳米结构允许工程师的量子发射器和腔模式的耦合占直接相干和环境介导的耗散途径。利用广义等离子体Dicke模型，我们探讨了这些相互作用的非平衡相图。分析表明，它们的相互作用导致了超辐射态和规则激光态向耗散耦合区的扩展，并产生了与超辐射态和规则激光态有边界的无粒子数反转的激光相。计算出的光子发射光谱表明，这些阶段进行不同的签名。
2020-01-06 cond-mat.mes-hall quant-ph
Driven-dissipative quantum Kerr resonators: new exact solutions, photon blockade and quantum bistability
我们提出了一种新的方法，推导出精确的，封闭形式的解决方案的稳态的一类广泛的驱动耗散非线性谐振器，这是不同于更常见的正$P$功能的方法。我们的方法推广了Stannigel等人的相干量子吸收体方法，包括非线性驱动和耗散，并且关键依赖于利用Fock空间的Segal-Bargmann表示。我们的解决方案和方法揭示了这些系统中大量以前未探索过的可观察现象，包括新的广义光子封锁和反封锁效应，以及产生量子双稳态的无限多的新参数选择。
2020-05-03 cond-mat.mes-hall quant-ph
High fidelity quantum gates of trapped ions mediated by a dissipative bus mode
我们描述了在耗散总线模式下囚禁离子的纠缠量子门的最佳实现。通过适当成形的控制脉冲，可以在保持介导的相互作用的同时显著降低离子-声子纠缠。
2016-10-26 quant-ph
Probing the critical point of the Jaynes-Cummings second-order dissipative quantum phase transition
我们强调的重要性，在组织一个耗散的量子相变的驱动Jaynes-Cummings相互作用与可变量子比特腔失谐的量子涨落。系统响应呈现出与半经典理论预测的实质性差异，其程度在量子双稳性的性质中被揭示，并且在适当的尺度参数下，借助于腔场的准分布函数被可视化。新古典辐射理论所预期的状态在量子图像中共存，在共振时发生自发的缀饰态极化和相位双稳性。
2018-03-14 cond-mat.mes-hall quant-ph
Thermodynamic formalism for dissipative quantum walks
研究了有向图上耗散连续时间量子行走的动力学性质。使用大偏差的方法，我们构建了一个热力学形式主义，使我们能够定义一个动态的序参量，并确定动态制度之间的过渡。对于一类特殊的耗散量子行走，我们提出了一个量子推广的经典PageRank向量，用于排名节点的重要性，在有向图。我们还提供了一个例子，其中一个可以描述从一个有效的经典随机行走到耗散量子行走的动力学过渡作为不同的动力学制度之间的热力学交叉。
2012-10-03 quant-ph
Decimation technique for open quantum systems: a case study with driven-dissipative bosonic chains
量子系统与外部自由度的不可避免的耦合导致耗散（非幺正）动力学，这与封闭系统的情况完全不同。这种开放量子系统动力学一般由Lindblad主方程描述，其动力学和稳态性质的获得具有挑战性，特别是在多粒子区域。在这里，我们介绍了一种方法来处理这些系统的基础上计算（耗散）晶格格林函数与实空间抽取技术。与其他方法相比，这种技术可以获得紧凑的解析表达式的动力学和稳态性能，如渐近衰减或相关长度。我们说明了这种方法的力量与几个例子的驱动耗散玻色子链的复杂性不断增加，包括波多野-纳尔逊模型。后者特别具有说明性，因为其表面和体耗散行为由于其非平凡拓扑结构而联系在一起，这表现在定向放大中。
2022-02-15 cond-mat.mes-hall quant-ph
Dissipative and quantum mechanics
讨论了海森堡、玻姆和马德隆对量子力学的三种解释，并讨论了它们对耗散量子系统的描述。结果表明，马德隆量子流体力学是唯一正确的方法。提出了一种新的随机重新解释的量子力学，它代表了微观面的马德隆流体力学。其主要思想是真空是永久涨落的，这解释了量子力学的概率性质。因此，它是一个独立于人类及其测量的客观理论。在周围的热波动的影响也占通过启发式朗之万方程与两个随机力。这些量子和热噪声的一些统计特性，确定通过再现已知的系统相空间动力学的结果。
2015-06-08 cond-mat.stat-mech quant-ph
Dissipative quantum dynamics, phase transitions and non-Hermitian random matrices
我们探讨了耗散量子相变和非厄米随机矩阵理论之间的联系。为此，我们在耗散Dicke模型的框架下工作，该模型是开放量子系统中破缺相变的原型。我们建立了描述量子动力学的Liouvillian方程在临界点两侧具有明显的可积性和混沌性的谱特征。我们遵循的空间分布的复杂Liouvillian特征值的临界点。在正常相和超辐射相，分布分别为$2D$泊松分布和Ginibre酉随机矩阵系综分布。我们的研究结果得到证实，计算最近推出的连续水平间距比分布的复平面推广。我们的方法可以很容易地适用于在其他开放量子系统的耗散临界点的量子动力学的性质进行分类。
2021-12-10 cond-mat.stat-mech nlin.CD quant-ph
Experimental Detection of Dissipative Quantum Chaos
本文首次在高保真超导量子处理器上通过测量复间距比实验探测开放多体系统中的耗散量子混沌与可积性，揭示其普遍谱特征并验证处理器固有噪声为耗散混沌过程。
2025-06-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech nlin.CD
Variational principle for steady states of dissipative quantum many-body systems
提出了一种新的通用框架来近似耗散量子多体系统的非平衡定态。它是基于变分最小化的一个合适的范数的量子主方程描述的动力学。我们展示了如何将这种方法应用于不同类别的变分量子态，并展示了它的成功应用到一个耗散扩展的伊辛模型，这是非常重要的，正在进行的超冷里德伯原子的实验。最后，我们确定了几个优势的变分方法比以前采用的类平均场的方法。
2015-02-19 cond-mat.stat-mech physics.atom-ph physics.comp-ph
Quantum dissipative chaos in the statistics of excitation numbers
在非线性耗散振子模型的振荡数统计框架下，发现了混沌经典动力学的量子表现。通过对量子轨道系综的数值模拟表明，在有序到混沌的转变中，振荡数态的概率分布和方差发生了强烈的变化。在Fano因子和Wigner函数的框架下，建立了混沌耗散动力学振荡激发数的非经典亚泊松统计。这些结果为量子耗散混沌的检验和实验研究提供了依据。
2001-12-25 quant-ph
Tailored jump operators for purely dissipative quantum magnetism
提出了一种实现耗散量子多体自旋模型的体系结构。介导的耗散过程与辅助粒子的相互作用，并导致一个广泛的可调类的相关量子跳跃运营商。这些发现使纯粹的耗散自旋模型的调查，相干动力学是完全缺席。我提供了一个详细的审查最近推出的变分方法来分析这种耗散量子多体系统，我讨论了一个具体的例子，在一个纯粹的耗散海森堡模型，我发现一个额外的无序相，是不存在于相应的基态相图。
2016-08-08 cond-mat.str-el physics.atom-ph quant-ph
A driven-dissipative quantum Monte Carlo method for open quantum systems
我们发展了一种实时的全组态相互作用量子蒙特卡罗方法来模拟驱动耗散的开放量子系统。该方法使随机采样的刘维尔-冯-诺依曼的密度矩阵的时间演化，由于一个大规模的并行算法，从而提供非平衡稳态的可观测量的估计。我们提出了基本的理论，并引入引发技术和重要性抽样，以减少统计误差。最后，我们通过将其应用于格点上的驱动-耗散二维XYZ自旋模型来证明我们的方法的有效性。
2018-02-16 quant-ph
Precisely timing dissipative quantum information processing
耗散工程构成了一个框架，在该框架内，量子信息处理协议由系统与环境相互作用而不是单独由幺正动力学驱动。该框架将噪声作为一种资源，因此，与仅基于单一动态的框架相比，提供了许多优点，例如，协议通常独立于系统的初始状态。然而，该方案的时间独立性使得难以想象精确定时的顺序操作、条件测量或纠错。在这项工作中，我们提供了一个围绕这些挑战的路径，通过引入基本的耗散小工具，使我们能够精确地启动，触发和时间耗散操作，同时保持系统Liouvillian时间独立。这些小玩意为思考时间耗散量子信息处理开辟了新的视角。作为一个例子，我们素描如何测量为基础的计算可以在耗散设置模拟。
2012-11-29 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Many-body Hierarchy of Dissipative Timescales in a Quantum Computer
我们表明，目前嘈杂的量子计算机是理想的平台，在通用的开放系统中的量子多体动力学模拟。我们使用IBM量子计算机作为实验平台来证明这一点，以证实[Phys. Rev. Lett.124，100604（2020）]中涉及不同数量量子位的多体观测的弛豫时间尺度的涌现层次的理论预测。使用不同的协议，我们利用负责门错误的机器的固有耗散，实现通用（即无结构）的局部耗散相互作用的量子模拟。
2020-11-17 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Quantum Dissipative Systems and Feedback Control Design by Interconnection
本文的目的是推广J.C.威廉斯的耗散系统理论到量子领域。这一理论结合了量子物理和控制工程的观点，为耗散量子系统的分析和设计提供了有用的方法。我们描述的植物和一类外系统的一般量子反馈网络条款的相互作用。我们的结果包括耗散性质的无穷小表征，推广了著名的正实和有界实引理，并用于研究量子耗散系统的一些性质。我们还展示了如何制定控制设计问题，使用量子网络模型，实现威廉姆斯的“控制互连”的开放量子系统。这种控制设计公式包括，例如，稳定，调节和鲁棒控制的标准问题。
2009-05-07 quant-ph
The geometry and thermodynamics of dissipative quantum systems
狄拉克的经典类比方法被用来将量子自由度纳入现代非平衡态热力学。所提出的耗散量子力学的表述完全建立在由耗散子和正则关联所隐含的几何结构之上。一个清晰的非线性量子主方程的制定如下的热力学结构。具有内部结构的复杂经典环境可以很容易地处理。
2010-02-16 quant-ph
Quantum dynamics of Dissipative Kerr solitons
环形微谐振器中由参量增益引起的耗散克尔孤子通常在经典平均场框架内描述。在这里，我们发展了一个量子力学模型的耗散克尔孤子的截断Wigner方法，它占量子效应的最低阶。我们表明，孤子经历了有限的寿命，由于量子涨落源于损失。根据开放量子系统的理论阅读结果，可以估计系统的Liouvillian谱。它的特征是在量子涨落为零的极限下，虚部为有限而实部为零的本征值集合。这一特性表明，耗散克尔孤子是一类特殊的耗散时间晶体。
2021-12-01 nlin.PS physics.optics quant-ph
Nonlinear Quantum Wave Equation of Radiation Electron and Dissipative Systems
众所周知，电子发射电磁辐射时，会产生辐射反作用力。薛定谔波动方程中没有考虑电子辐射效应。本文给出了辐射电子和某些耗散系统的非线性量子波动方程。
2010-03-01 quant-ph
Quantum Zeno and anti-Zeno effects in quantum dissipative systems
我们研究了量子耗散系统中的量子芝诺和反芝诺效应，采用分层运动方程的方法，这是超越通常的马尔可夫近似，旋转波近似，微扰近似。作为说明性的例子，提供了一个有偏量子位玻色子模型和一个有偏量子玻色子模型的量子芝诺和反芝诺动力学。研究发现：（i）存在多重Zeno-anti-Zeno交叉现象;（ii）熔池的非马尔可夫特性可能有利于Zeno动力学的可达性;（iii）高熔池温度可能增加量子耗散系统中观察量子Zeno效应的难度。
2017-04-25 quant-ph
Quantum entanglement and Bell violation of two coupled cavity fields in dissipative environment
我们研究了两个耦合腔之间的量子纠缠，其中一个腔是在介观叠加态中制备的，另一个腔是在耗散环境中的真空中制备的，并说明了在耗散环境中两个腔之间的纠缠是如何产生的。研究了系统的非定域性动力学行为。
2004-01-08 quant-ph
Stochastic decoupling approach to the quantum dissipative dynamics: Perturbative and non-perturbative treatments
我们发展了一种分层泛函导数方法，在随机解耦描述的框架内研究量子耗散系统的约化动力学。只保留最低阶截断的分级泛函导数，可以恢复二阶Nakajima-Zwanzig量子主方程。考虑到高阶修正，我们的方法可以实现为一个高效的数值方案，为一般的量子耗散系统超越通常的马尔可夫，行波，弱耦合近似。
2018-08-07 quant-ph
Quantum theory of a strongly-dissipative scalar field
利用Caldeira-Leggett模型分析了强耦合条件下量子耗散标量场的性质。对整个系统的拉格朗日量进行正则量子化，并利用Fano技术对整个系统的哈密顿量进行对角化。引入了一种依赖于模式的概率密度。根据几率密度计算了有限温度下的稳态能量和关联函数。
2017-01-06 quant-ph
