Exact solution for a non-Markovian dissipative quantum dynamics
我们提供了描述谐振子与非马尔可夫和耗散环境相互作用的随机薛定谔方程的精确解析解。这一结果代表了通过随机微分方程研究非马尔可夫动力学的一个到达点。它也是无穷维系统中少数几个完全可解的模型之一。我们计算格林函数，在一个自由粒子的情况下，并与指数相关的噪声，我们讨论高斯波函数的演变。
2012-04-19 quant-ph
Exactly solvable dissipative dynamics and one-form strong-to-weak spontaneous symmetry breaking in interacting two-dimensional spin systems
University of Cambridge（剑桥大学）
本文研究相互作用二维自旋系统在马尔可夫环境中的耗散动力学，构造可精确求解的Lindblad算符，揭示稳态的混合态拓扑序及一形式强到弱对称性破缺，并分析弛豫机制。
2025-10-26 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el nlin.SI
Dissipative Quantum Tunneling from Quantum Potential Approach -- Back Reaction of Particle Creation --
用实时形式分析了粒子产生对量子隧穿过程的反作用。我们采用量子势方法，将整个量子动力学精确地投影到一个带有量子修正的经典Hamilton-Jacobi方程中。我们推导出由于这种粒子产生效应的隧道速率的减少。
1997-04-04 gr-qc hep-ph quant-ph
Equivalence of dissipative and dissipationless dynamics of interacting quantum systems with its application to the unitary Fermi gas
我们解析地研究了由Caldirola-Kanai模型描述的具有粒子间相互作用的量子耗散动力学。我们发现，在负的外调和势下，即使粒子间存在强相互作用，Caldirola-Kanai模型的耗散量子动力学也可以精确地映射为无耗散量子动力学.特别地，我们表明，映射是有效的酉费米气体，这是相关的冷原子和核物质。
2021-06-25 cond-mat.quant-gas nucl-th quant-ph
Dissipative Universal Lindbladian Simulation
到目前为止，人们已经很好地理解了量子耗散过程可以被利用，并转化为量子信息处理任务的资源。在本文中，我们证明了另一种方式，这是真的，通过提供一个耗散辅助协议的模拟一般马尔可夫动力学。更确切地说，我们展示了如何一个合适的相干耦合的量子系统的一组马尔可夫耗散量子比特允许制定一个有效的Liouvillian发电机的任何Lindbladian形式。这种有效的动力发生器产生于高阶虚耗散过程，并在无限快耗散的极限下控制着系统的动力学。作为例子，讨论了集体退相干模拟的应用。
2015-06-13 quant-ph
Deconstructing non-dissipative non-Dirac-hermitian relativistic quantum systems
提出了一种构造等谱的非耗散非Dirac-Hermite相对论量子系统的方法。一般的技术涉及实现的基本规范（反）的交换关系，涉及狄拉克矩阵和玻色子自由度的非狄拉克-厄米特算子，这是厄米特在希尔伯特空间，赋予一个预定的正定度量。通过建立Dirac方程与超对称性之间的联系，给出了几个精确可解的非耗散非Dirac-Hermitian相对论量子系统的例子
2011-05-12 hep-th quant-ph
Quantum parameter estimation in a dissipative environment
我们研究了耗散玻色子环境中基于量子比特探针的量子参数估计的性能，超越了传统的弱耦合和行波近似的范式。利用精确数值的分层运动方程方法，分析了环境引起的非马尔可夫记忆效应以及探针与环境相互作用的形式对估计精度的影响。结果表明：（1）非马尔可夫性可以有效地提高估计性能;（2）通过引入探针与环境的垂直相互作用，可以提高估计精度。我们的研究结果表明，在噪声环境中的参数估计方案可以通过工程的退相干机制进行优化。
2021-10-15 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
Dissipative Yao-Lee Spin-Orbital Model: Exact Solvability and $\mathcal{PT}$ Symmetry Breaking
Cornell University（康奈尔大学）；The University of Texas at Austin（德克萨斯大学奥斯汀分校）
本文研究了基于各向异性姚-李自旋-轨道模型的可解耗散模型，揭示了其精确可解性及$\mathcal{PT}$对称破缺特性，为探索耗散自旋液体与李维乌拉谱奇点共存提供了物理动机的可解框架。
2026-04-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Dynamical Response Theory for Driven-Dissipative Quantum Systems
讨论了由产生映射半群的马尔可夫主方程描述的受驱耗散量子系统的动力学响应理论。在这种设置中，热平衡状态被非平衡稳态所取代，并且除了哈密顿量之外还考虑了耗散扰动。我们推导出显式表达式的线性动力学响应函数的广义退相通道和戴维斯热化发电机。我们引入了最大谐波响应的概念，并精确计算了单个量子比特通道的最大谐波响应。最后，我们分析了准自由开放量子系统在动力学相变附近的线性响应。结果表明，动态相变的影响在动态响应函数虚部的谱边缘处出现一个峰值。
2015-12-24 quant-ph
Accelerating the approach of dissipative quantum spin systems towards stationarity through global spin rotations
我们考虑开放量子系统的动力学是由一个时间无关的马尔可夫Lindblad主方程。这样的系统在由主方程动力学的生成器的谱隙确定的时间尺度上接近它们的稳态。在最近的论文中[Alberlo et al.，物理修订信函127，060401（2021）]表明，在某些情况下，可以通过执行初始状态的酉变换来指数地加速平稳性的方法。这种现象可以被看作是所谓的Mpemba效应的量子版本。初始状态的变换消除了它与具有最慢衰减速率的开放系统动力学的动力学模式的重叠，从而确定了谱隙。虽然这种转换在某些情况下可以准确地构建，但在实践中实现起来具有挑战性。在这里，我们表明，即使是更简单的变换构造的整体酉自旋旋转允许指数加速松弛。我们证明了这一点，使用简单的耗散量子自旋系统，这是相关的当前量子模拟和计算平台的基础上被困的原子和离子。
2022-04-11 cond-mat.stat-mech quant-ph
Madelung Representation and Exactly Solvable Schrodinger-Burgers Equations with Variable Parameters
我们构造了一个具有特定时变参数的马德隆流体模型作为耗散量子流体，并将其线性化为含时变参数的薛定谔方程。它使我们能够找到精确的解决方案的非线性Madelung系统的薛定谔方程和相应的经典线性常微分方程的解决方案，具有可变的频率和阻尼。对于复速度场，Madelung系统采用非线性复Schrodinger-Burgers方程的形式，我们使用复Cole-Hopf变换获得精确解。特别地，我们讨论了与Caldirola-Kanai型耗散谐振子有关的非线性Madelung系统，并给出了精确结果。
2010-05-27 math-ph math.MP nlin.SI
Quantum dissipative adaptation
耗散适应是一种普遍的热力学机制，它解释了在一个广泛的驱动经典多体系统的自组织。它确定了系统在给定驱动下最可能（适应）的状态如何倾向于遵循最高功吸收的轨迹，然后是向水库散热。在这里，我们将耗散适应现象扩展到量子领域。我们采用完全量子化的精确可解模型，其中三能级系统的工作源是添加到零温度无限环境中的单光子脉冲，这是经典框架无法处理的情况。我们发现了一组与适应可能性、吸收功、散热和环境信息熵变化相关的等式。我们的原则证明提供了一个驱动自组织的量子热力学的起点。
2021-11-16 quant-ph
Trapping quantum coherence with a dissipative thermal bath
在长时间极限下，耦合到耗散环境中的开放量子系统在没有驱动或测量的情况下会失去相干性。反直觉地，我们提供了一个必要条件捕获的相干性的两个能级系统完全与热浴。基于时间局域主方程，发现只要长时间兰姆位移恰好为系统跃迁频率的负值，即使在高温浴下，残余相干性仍然存在。这个条件通常在强耦合甚至超强耦合的情况下都能满足，而这种情况可以通过增加环境温度来缓解。体系与熔池之间的反旋相互作用是产生剩余相干性的必要条件，其大小受体系初始状态和熔池结构的影响。
2022-09-05 quant-ph
Control of Decoherence and Correlation in Single Quantum Dissipative Oscillator Systems
由林德布拉德方程描述的单个量子耗散振荡器作为纳米系统的模型。利用模糊函数对模型进行了精确求解。解显示了退相干（量子行为的空间范围）、相关性（系统定位于其物理维度的空间尺度）和混合（混合态空间相关性）的特征。在这里，这些长度尺度之间的一个新的关系。通过改变林德布拉德方程中的参数，可以控制退相干和相关。我们表明可能的解释Lindblad参数的背景下，使用工程油藏的实验。
2000-08-23 cond-mat 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
Synchronization in a dissipative quantum many-body system
Farmingdale State College—SUNY（法明戴尔州立学院（纽约州立大学系统））；Sabanci University（萨贝里奇大学）；University College Dublin（都柏林大学学院）
研究XX量子比特链在局部或多局部幅度阻尼噪声下的同步现象，揭示DFS结构由数论函数决定，证明边缘量子比特稳定同步的条件及恒定渐近纠缠的存在。
2026-09-29 cond-mat.stat-mech quant-ph
Non-linear Fano Interferences in Open Quantum Systems: an Exactly Solvable Model
我们得到了耗散Fano模型定态布居的一个显式解，其中离散的激发态耦合到一组连续态，这两组激发态都可以从基态通过光激发到达.耗散动力学由Lindblad形式的Liouville方程描述，并且场强度可以在模型内取任意值。我们表明，作为激光频率的函数的连续态人口可以总是表示为一个法诺轮廓加上洛伦兹函数的有效参数，其明确的表达式给出的情况下，一个封闭的系统耦合到一个浴以及为原来的法诺散射框架。虽然解决方案是复杂的，它可以优雅地表示为一个$4\times 4$矩阵的内核的线性变换，具有有效的Liouvillian的意义。我们揭示了与光学非线性相关的重要过程，迄今为止还没有报道：电磁诱导透明，粒子数反转，功率窄化和加宽，以及Fano不对称参数的有效降低。
2016-09-14 quant-ph
Dissipation in adiabatic quantum computers: Lessons from an exactly solvable model
介绍并研究了局域Lindblad浴和含时哈密顿量存在下的自由费米子模型的绝热动力学。这些模型的优点是可以精确求解，有助于我们研究多体量子系统中非绝热跃迁和耗散之间的相互作用。在绝热演化之后，我们评估过剩能量（哈密顿量的平均值）作为到达目标最终基态的偏差的量度。我们计算在各种不同的情况下，其中的性质的浴和哈密顿量的修改的过剩能量。我们发现一个强有力的证据的事实，即量子退火协议的最佳工作时间出现的结果之间的竞争的非绝热效应和耗散过程。我们将这些结果与伊辛系统的矩阵乘积算子模拟进行比较，并表明我们发现的现象学也适用于这种更现实的情况。
2017-11-17 cond-mat.stat-mech quant-ph
Pseudo-thermalization in driven-dissipative non-Markovian open quantum systems
我们研究了一个“伪热化”效应，其中一个开放量子系统耦合到几个非马尔可夫水库提出了一个紧急的热行为，尽管它耦合到一个非平衡的环境。热行为是可见的，在静态和动态水平和系统满足波动耗散定理。我们的分析集中在弱相互作用的驱动耗散玻色气体的频率依赖的粒子泵浦和损耗的存在下，精确可解的模型，是基于量子朗之万理论，我们从微观量子光学模型开始推导。对于一般的非马尔可夫水库，我们证明了热性能的出现发生在对应于低能量激发的频率范围内。对于验证Kennard-Stepanov关系的非马尔可夫浴的特定情况，我们表明伪热化可以在所有能量尺度上发生。激子极化激元低温实验中的热定律的解释可能产生的影响进行了讨论。我们最后表明，无论是饱和泵浦或色散环境的存在下，导致伪热化效应的故障。
2017-12-21 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Strong-coupling effects in dissipatively coupled optomechanical systems
在本文中，我们研究腔光学机械系统中的机械振荡器的位置调制的谐振频率（色散耦合）和线宽（耗散耦合）的腔模式。利用量子噪声方法计算了光阻尼和光致频移。我们发现，耗散耦合系统具有两个参数区域提供放大和两个参数区域提供冷却。为了研究强耦合机制，我们精确求解线性化的运动方程并计算机械光谱和光谱。除了签名的正常模式分裂是类似的情况下，纯粹的色散耦合，光谱包含一个惊人的功能，我们追溯到法诺线形状的力谱。最后，我们表明，纯粹的耗散耦合可以导致光机械诱导透明，这将提供一个方便的实验方法来观察正常模式分裂。
2013-05-18 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Classical-driving-enhanced parameter-estimation precision of a non-Markovian dissipative two-state system
在非马尔可夫耗散过程框架下，研究了受驱动两态系统中相位参数的量子费舍尔信息（QFI）动力学。通过精确求解行波近似下的哈密顿量，论证了记忆效应、经典驱动和失谐对参数估计精度的影响。与马尔可夫耗散的存在下得到的结果形成鲜明对比，我们发现，经典驱动可以大大提高QFI，即在非马尔可夫制度的参数估计的精度。此外，参数估计精度甚至可以保持从周围的非马尔可夫耗散的影响与经典驱动的援助。值得注意的是，我们发现，QFI的增强和保存高度依赖于经典驱动和非马尔可夫效应的组合。最后，通过准模理论对这一现象进行了详细的唯象解释
2015-04-27 quant-ph
Quantum synchronization and entanglement of dissipative qubits coupled to a resonator
本文基于耗散 Jaynes-Cummings 模型研究受驱腔与多量子比特耦合，提出弱、强耗散极限下的两种半解析稳态方法，并证明量子比特可经腔同步形成纠缠稳态。
2023-08-07 cond-mat.mes-hall quant-ph
Exact bistability and time pseudo-crystallization of driven-dissipative fermionic lattices
在平均场近似下，量子光学系统中是否存在双稳性仍然是一个争论激烈的问题。量子涨落是对平均场近似的有限尺寸修正，因为完全精确解是无法获得的。通常，量子涨落会破坏平均场水平上的双稳性。在这里，通过识别和使用精确的调制半局域动力学对称性在一定的量子光学模型的驱动耗散费米子链，我们确切地证明了双稳态精确的量子涨落。令人惊讶的是，量子涨落本身并没有破坏双稳性，而是表现出双稳性，尽管在我们的系统中，它在平均场水平上是不存在的。此外，所研究的模型获得额外的热力学动力学对称性，这意味着持续的周期性振荡的量子波动，构成伪变种的边界时间晶体。在物理上，这些涌现算子对应于有限频率和有限动量的半局域戈德斯通模式。因此，我们的工作提供了我们所知的第一个例子，一个可证明的量子光学系统。
2022-02-18 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech physics.atom-ph
Hidden time-reversal in driven XXZ spin chains: exact solutions and new dissipative phase transitions
该研究发现受边界驱动和耗散的XXZ自旋链模型存在隐藏时间反演对称性使其稳态可精确求解，揭示了相干边界驱动下独特的连续耗散相变及磁化强度的分形依赖特性，并得到了纯纠缠且载流的双链模型稳态。
2024-07-17 cond-mat.mes-hall quant-ph
Exact Temporal Criticalities of Entanglement and Negativity in Gaussian and Non-Gaussian Dissipative Kitaev Chains
University of Southern California（南加州大学）；Bard College（巴德学院）
本文研究开放费米子系统中纠缠与负性谱的时间临界性，发现高斯性而非对称性决定临界性判据，并精确求解了Kitaev链中损耗、增益与退相干对临界性顺序和位置的影响。
2026-10-12 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
A solvable family of driven-dissipative many-body systems
精确可解模型在建立平衡多体物理学的复杂现代理解中发挥了重要作用。相反，非平衡模型的解的相对稀缺极大地限制了我们对远离热平衡的系统的理解。我们研究了一类非平衡模型，其中一些可以被看作是横向场伊辛模型的耗散类似物，因为一个有效的经典哈密顿量被耗散过程所挫败，这些耗散过程将系统推向不与哈密顿量交换的状态。令人惊讶的是，这些模型的一个广泛的和实验相关的子集可以有效地解决在任何数量的空间维度。我们利用这些解决方案来证明一个不去定理的稳态相变在一个多体模型，可以实现自然与里德伯原子或捕获的离子，并计算退相干的影响上的一个典型的基于捕获离子的量子计算架构。
2017-03-14 cond-mat.quant-gas quant-ph
Relaxation and dephasing in open quantum systems time-dependent density functional theory: Properties of exact functionals from an exactly-solvable model system
多电子系统与热环境相互作用的耗散动力学问题一直是含时密度泛函理论（TDDFT）的一个挑战。近年来，在主方程方法下建立了开放量子系统含时密度泛函理论的形式基础。证明了在主方程下演化的多电子开放量子系统的精确含时密度可以用一个封闭的（幺正演化的）无相互作用的Kohn-Sham系统再现.这可能提供了一个很大的优势，以前的方法OQS-TDDFT，因为与适当的泛函可以获得耗散的开放系统动力学通过简单地传播一组Kohn-Sham轨道在通常的TDDFT。然而，这种开放系统泛函的性质和确切条件在很大程度上是未知的。在这篇文章中，我们研究了一个简单而精确可解的开放量子系统模型：一个电子在Lindblad主方程下的谐波阱中演化。我们研究了林德布拉德方程的两个不同的代表性限制（松弛和纯失相），并能够推导出一些确切的OQS-TDDFT功能的属性。与开发多电子开放量子系统的近似泛函的挑战进行了讨论。
2011-05-02 cond-mat.other physics.chem-ph quant-ph
On the Quantization Procedure in Classical Mechanics and Problem of Hidden Variables in Bohmian Mechanics
基于动力学中存在耗散力时稳定轨线的Chetaev定理，我们得到了具有Schrodinger方程形式的Hamiltonian系统的广义稳定性条件。我们表明，能量的耗散力产生广义Chetaev的稳定性条件正好符合玻姆的“量子”潜力。利用微扰最小作用量原理证明了Bohmian量子力学与Chetaev广义定理互补后不存在隐变量。
2008-09-01 quant-ph
Exponential convergence of a dissipative quantum system towards finite-energy grid states of an oscillator
基于量子纠错的稳定子形式体系，提出一种针对量子谐振子的 Lindblad 主方程，通过指数 Lyapunov 函数实现向有限能量网格态的精确稳定化，并在光子损耗下展现自主纠错潜力。
2022-09-08 math.OC quant-ph
Floquet Dissipative Phase Transitions
Institute of Physics, Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL)（洛桑联邦理工学院物理研究所）；Center for Quantum Science and Engineering, Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL)（洛桑联邦理工学院量子科学与工程中心）；Dipartimento di Fisica “A. Volta”, Università di Pavia（帕维亚大学“A.沃尔塔”物理学系）
提出通过Floquet传播子谱表征周期驱动开放量子系统的耗散相变，发现反旋转项改变临界点和时间尺度，并揭示超强耦合下相变消失。
2026-07-02 quant-ph
Asymptotic Pseudospectra in Dissipative Floquet Quantum Systems: Geometric Structures and Observable Dynamics
Fudan University（复旦大学）；Peking University（北京大学）
本研究通过伪谱渐近标度律将单位圆盘划分为不同精度区域，揭示耗散Floquet系统的全局几何结构，并利用两个精确可解模型展示其可观测物理效应，为量子计算实验提供新范式。
2026-09-30 quant-ph
Dissipative free fermions in disguise
The University of Tokyo（东京大学）；RIKEN Pioneering Research Institute (PRI)（理化学研究所前沿研究研究院）；Institute for Physics of Intelligence, The University of Tokyo（东京大学智能物理研究所）；Trans-Scale Quantum Science Institute, The University of Tokyo（东京大学跨尺度量子科学研究所）
本文研究了伪装的耗散自由费米子在开放量子系统中的应用，通过建立具有隐藏自由费米子谱的开放量子系统类，实现了对利乌维利安间隙和无限温度自相关函数的精确计算。
2026-03-23 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Wasserstein-2 gradient flows and the geometry of entropy production in classical and quantum stochastic thermodynamics
Universidad de La Laguna（拉古纳大学）；Instituto Universitario de Estudios Avanzados (IUdEA), Universidad de La Laguna（拉古纳大学高级研究研究所）；University of California, Irvine（加州大学尔湾分校）；ICREA-Complex Systems Lab, Pompeu Fabra University（庞培法布拉大学）；The University of Tokyo（东京大学）
本文基于自由能梯度流产生的Wasserstein-2结构，统一描述了经典和量子热力学中熵产生的几何，并推广到包含保守动力学的情形，建立了纯耗散与哈密顿-耗散几何之间的等价界限，恢复了线性响应的热力学长度。
2026-05-30 cond-mat.stat-mech quant-ph
Solvable Markovian dynamics of lattice quantum spin models
我们利用封闭的关联函数的方法研究了耦合到单个或多个马尔可夫耗散库的晶格量子自旋模型的实时动力学。这种方法使我们能够精确地求解任意维的量子自旋模型，并以两个驱动耗散系统为例进行了说明。我们研究了它们各自的非平衡稳态以及在前所未有的系统规模上的全实时演化。特征时间尺度的解析推导，这使我们能够理解的非平凡的有限尺寸标度的耗散间隙。通过数值求解两点关联函数的全实时演化，确定了相应的标度指数。
2017-08-02 cond-mat.quant-gas quant-ph
Comparative study of non-Markovianity measures in exactly solvable one and two qubit models
在本文中，我们提出了一个详细的批判性研究最近提出的几个非马尔可夫措施。我们分析了它们在纯退相和耗散两种情况下的单量子比特和双量子比特系统的性质。更具体地说，我们调查和比较他们的可计算性，他们的物理意义，他们的马尔可夫到非马尔可夫交叉，和他们的加性属性相对于量子比特的数量。自下而上的方法，我们追求的目的是在几个范式的开放系统模型中的非马尔可夫指标的行为识别的相似性和差异。这反过来又使我们能够推断出被称为非马尔可夫动力学的杂色现象的主要特征，并可能掌握其物理本质。
2016-09-17 quant-ph
Quantum Dissipative Paraelectricity
Univ. Grenoble Alpes, CNRS, Grenoble INP, Institut Néel（格勒诺布尔阿尔卑斯大学、法国国家科学研究中心、格勒诺布尔理工学院、内埃尔研究所）
本文通过引入准精确可解模型研究铁电体语境下的量子双阱系统对称性破缺问题，定义量子顺电 regime，识别无需隧穿的量子铁电 regime，提出量子耗散顺电性 regime，明确对称性破缺需额外耦合。
2026-08-21 cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Periodically-driven facilitated high-efficiency dissipative entanglement with Rydberg atoms
利用含时周期场可以有效地改变系统的拉比耦合，表现出非平凡动力学。我们提出了一个方案，表明这一功能可以应用于加速形成耗散稳定的纠缠的基础上Rydberg反封锁机制在一个简化的配置，从根本上源于外部场调制频率和系统的特征频率之间的频率匹配。当最佳调制频率与驱动场的中心频率相等时，双激发里德堡态有足够的停留时间进行不可逆的自发衰变到目标态，从而加速了量子纠缠度的稳定性，纠缠度约为0.98，纠缠度的形成时间小于400μs.我们发现，一个全球性的最大保真度受益于微波场耦合和自发衰变强度的一致性，该计划承诺一个强大的不敏感的初始人口分布。这种利用周期驱动产生耗散纠缠态的简单方法可能为Rydberg量子技术和量子信息的研究提供一个新的实验方向。
2020-03-23 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Collisional model with dissipative and dephasing baths: Nonadditive effects at strong coupling
本文研究同时耦合耗散与退相干浴的重复相互作用量子模型，解析发现强耦合引发非加性效应导致弛豫减慢，且热量仅流向耗散浴，揭示了该框架独特的动力学与热力学行为。
2025-09-13 quant-ph
Entanglement Mpemba Effect
The University of Tokyo（东京大学）；Kyoto University（京都大学）
该研究提出纠缠姆佩巴效应，推导其反转通用判据，以LOCC可达偏序反转作判据，通过模型和囚禁离子协议证明初始态选择可缩短高纠缠制备时间。
2026-08-10 cond-mat.stat-mech quant-ph
Crossovers in the non-Markovian dynamics of two-qubit entanglements
研究了局域环境噪声作用下两个非相互作用、空间分离的量子比特的纠缠动力学。基于非马尔可夫振幅阻尼和相位阻尼噪声的精确可解模型，我们能够分析不同耦合带宽和不同失谐量下两个量子比特的纠缠动力学。我们发现，纠缠振荡可以发生振幅和相位阻尼噪声。此外，我们表明，改变耦合带宽可以导致耗散和非耗散纠缠动力学之间的交叉，而改变失谐控制强耦合和弱耦合限制之间的交叉。我们的研究结果可以帮助提供一个综合图片的纠缠动力学的两个量子比特受局域环境噪声。
2011-09-29 quant-ph
Exact Diagonalization of Two Quantum Models for the Damped Harmonic Oscillator
阻尼谐振子是量子力学中研究耗散的重要工具。然而，尽管它的简单性，这个系统已经引起了一些近似的有效性和关系，更精细的描述值得一个彻底的调查。在这项工作中，我们采用的方法，使我们能够对角化正是经常采用的耗散哈密顿在文献中。使用这种方法，我们推导出的有效性条件的行波近似（RWA），并显示这种近似的描述涉及到更一般的。我们还证明了耗散相干态的存在与RWA密切相关。最后，通过阻尼振荡器的动力学评价，我们注意到耗散模型的一个重要性质，在以前的作品中没有得到适当的考虑，即，新的约束的必要性，可因子化的初始条件的应用。
2000-08-01 quant-ph
Exact stochastic simulation of dissipation and non-Markovian effects in open quantum systems
耦合到环境的系统的精确动力学可以由其约化密度的积分-微分随机方程来描述。环境的影响被纳入通过一个平均场，这是随机的和非本地的时间和标准的两次关联函数的环境自然出现。由于没有近似，所提出的理论完全包含耗散和非马尔可夫效应。通过对自旋玻色子模型在不同耦合区和温度下的热浴耦合的数值模拟，表明所提出的随机理论是精确模拟开放量子系统动力学的有效工具。与随机薛定谔方程方法和可能的扩展到“虚时间”传播的链接进行了讨论。
2008-03-31 cond-mat.stat-mech nucl-th quant-ph
Coherent exciton dynamics in a dissipative environment maintained by an off-resonant vibrational mode
一个开放量子系统和它的环境之间的相互作用可以导致相干和非相干的行为。我们探讨了在何种程度上强耦合到一个单一的玻色子模式可以改变一个结构化的环境中的二能级系统的相干性。这个模式被精确地处理，其余的环境包括一个玻色子模式的马尔可夫浴。两级系统和单模之间的耦合的强度是不同的各种不同形式的浴谱密度，以评估是否修改的两级系统的相干动力学。我们发现一个明确的重新正规化的网站人口振荡频率，导致改变与浴的相互作用。这将导致增强或减少的相干行为的两个级别的系统取决于的频谱密度函数的形式。我们提出了一个直观的解释，分析模型的基础上，解释的行为。
2016-02-01 cond-mat.mes-hall quant-ph
Non-Markovian dynamics and quantum interference of open three-level quantum systems
给出了真空洛伦兹环境中耗散三能级V型和$Λ$型原子系统动力学的精确解析解。研究了V型原子系统中两个跃迁之间的量子干涉现象，导出了直观的干涉条件。对于耗散的$Λ$型原子系统，我们证明了类似的量子干涉现象不存在。最后，我们研究了V型原子系统的量子费舍尔信息、量子纠缠和量子相干性的动力学演化。我们发现量子干涉对保护量子纠缠和量子相干性有积极的作用。两种典型的量子相干性度量之间的差异也被证明在所考虑的系统。
2017-12-26 quant-ph
Photon-Mediated Hybridization and Dissipative Transport in a Cavity-QED Ring-Acceptor Architecture
Brown University（布朗大学）；The University of the West Indies（西印度群岛大学）；University of Exeter（埃克塞特大学）；King’s College London（伦敦国王学院）
研究一个由N位点施主环与中心受体耦合、并由单量子化光子模式驱动的腔QED输运架构中的激发转移，发现近单位效率源于光子介导杂化产生的暗输运通道，并解析了无序和耦合的影响。
2026-06-23 cond-mat.dis-nn physics.optics quant-ph
Liouvillian Skin Effect in an Exactly Solvable Model
耗散，拓扑结构和边界条件的敏感性之间的相互作用，最近吸引了大量的关注，在有效的非厄米描述的水平。在这里，我们精确地解决了量子力学Lindblad主方程描述的耗散拓扑Su-Schrieffer-Heeger（SSH）链的费米子的开边界条件（OBC）和周期性边界条件（PBC）。我们发现，与非厄米趋肤效应相关的边界条件的极端敏感性直接反映在密度矩阵的时间演化的rapidities引起的Liouvillian趋肤效应。这导致了一些有趣的现象，包括边界敏感的阻尼行为，稳态电流在有限周期系统，和发散的松弛时间在大系统的限制。我们阐明了如何在这些系统中的拓扑结构的作用不同的有效的非厄米哈密顿极限和完整的主方程框架。
2022-06-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas physics.optics
Emergent deterministic entanglement dynamics in monitored infinite-range bosonic systems
本文研究无限程玻色子系统在连续监测下的纠缠动力学，证明半经典极限下量子涨落趋于确定性并可精确求解，从而解释了纠缠临界性与耗散相变的一致性。
2025-09-19 cond-mat.stat-mech quant-ph
Interaction-Mediated Non-Reciprocal Dynamics in Open Quantum Systems: From an Exactly Solvable Model to Generic Behavior
University of Vienna（维也纳大学）；Technical University of Munich（慕尼黑工业大学）；Munich Center for Quantum Science and Technology (MCQST)（慕尼黑量子科学与技术中心）；Imperial College London（帝国理工学院）
本文研究了开放量子系统中密度-密度相互作用如何转移环境诱导的非互惠性，通过一维费米子晶格模型展示非互惠性与相互作用的相互作用重塑激发动力学，揭示了非互惠动力学的通用行为。
2026-04-08 cond-mat.mes-hall quant-ph
Initial-State Dependence of Thermodynamic Dissipation for any Quantum Process
通过考虑系统初始条件、环境以及它们之间的关联的所有可能变化，得到了任意时间尺度下开放量子系统非平衡热力学的新的精确结果.首先，我们得到了一个新的熵产生的量子信息论等式，它适用于系统与环境的任意初始联合态。对于任何有限时间的过程与一个固定的初始环境，然后，我们表明，系统的区别收缩-相对于最小耗散状态-准确地量化其热力学耗散。这种耗散的量子分量是相干性相对于最小耗散状态的变化。探讨了量子态制备和局域控制的意义。对于非幺正过程--比如任何特定量子态的制备--我们发现，当实际的初始态与预期的初始态正交时，不匹配的预期会导致发散耗散。
2021-02-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Liouvillian skin effects and fragmented condensates in an integrable dissipative Bose-Hubbard model
本文证明在损耗率匹配跃迁幅度时，耗散Bose-Hubbard模型在任意相互作用下均精确可解，且可积性在无序和一般边界条件下依然成立，揭示了包含非厄米Mott趋肤效应和碎片化凝聚体等复杂动力学相图。
2024-09-25 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el math-ph
Dissipative quantum dynamics with the Surrogate Hamiltonian approach. A comparison between spin and harmonic baths
研究了耦合到磁浴中的非谐振子的耗散量子动力学，旨在阐明自旋磁浴和谐振子的弛豫之间的区别。收敛的结果得到的自旋浴的替代哈密顿方法。这种方法是基于构建一个系统浴哈密顿量，与有限的，但大量的自旋浴模式，这完全模仿一个浴与无限数量的模式为有限的时间间隔。可以检查相对于浴模式的同时激励的数量的收敛。将结果与包括通过使用Nest和Meyer的多配置时间相关Hartree方法进行的有限数量的谐波模式的计算进行比较，[J. Chem. Phys. 119，24（2003）]。在弱耦合区，在零温度和小激励的主要系统，这两种方法收敛到马尔可夫极限。当初始时，主系统被显著地激发，纺丝浴可饱和，从而限制能量接受。扩散激发的浴模式之间的相互作用项消除了饱和。分析了两个猫态之间的相位损失，自旋和谐波浴的结果几乎相同。对于较强的耦合，由两种类型的浴引起的动力学偏离。浴模式之间的纠缠的积累和程度的特点。仅在纺丝浴中，动力学在浴模式之间产生缠结。
2004-02-19 quant-ph
Quantum dynamics of the dissipative two-state system coupled with a sub-Ohmic bath
利用基于幺正变换的微扰方法，对亚欧姆浴耦合两态系统的退相干进行了理论研究。结果表明，退相干强烈而敏感地依赖于环境的结构。通过引入一个依赖于玻色子频率和重整化隧穿的函数$ξ_k$来处理非绝热效应。结果如下：（1）解析地得到了$s\leq 1$的非平衡关联函数$P(t)$、动力学磁化率$χ''(ω)$和平衡关联函数$C(t)$，（2）热力学相变相图显示了离域-定域相变点$α_l$，与精确结果和数值重整化群的数值结果一致;（3）首次明确给出了相干相和非相干相的动力学转变点$α_c$。（4）$α> α_c $满足Shiba关系和求和规则;（5）$S(ω)$存在欠阻尼-过阻尼转变点$α_c^{*}$.绘制了欧姆和亚欧姆两种情况下的动态相图。对于$Δ\ll ω_c$，临界耦合（$α_l, α_c$和$α_c^{*}$）与$Δ^{1-s}$成比例。
2006-12-06 quant-ph
Exact stabilization of entangled states in finite time by dissipative quantum circuits
与连续时间系统不同，开放量子系统根据离散时间动力学演化能够在有限时间内零误差地收敛到稳定的平衡点。我们考虑耗散的量子线路序列的量子信道受指定的准局域性约束，并确定条件下，稳定的纯多体纠缠态的兴趣，可以在有限的时间内准确地实现。特别强调的是专门用于表征的情况下，有限时间稳定可以实现鲁棒相对于所应用的量子映射的顺序，适合于无监督控制架构。我们发现，如果分解的物理希尔伯特空间到虚拟子系统，这是兼容的局部约束和相对于目标状态因子分解，然后鲁棒稳定可以实现独立冷却每个组件。我们进一步证明了，如果相同的条件下成立的一个可扩展类的纯状态，一个连续时间的准局部马尔可夫半群，确保快速混合可以得到。有些令人惊讶的是，我们发现，可能与目标状态相关联的正则父哈密顿量的交换性并不直接与其有限时间可镇定性有关，尽管在我们可以保证鲁棒镇定的所有情况下，（可能是非正则的）交换父哈密顿算子。除了图状态，服从有限时间鲁棒稳定的量子态包括一类显示二维保序拓扑序的普适资源态，以及通过推广Bravyi和Vyalyi的构造获得的张量网络状态。扩展的混合图形产品和热状态的代表类也进行了讨论。
2017-03-17 quant-ph
