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
Fingerprint and universal Markovian closure of structured bosonic environments
我们利用玻色子环境的链映射变换的属性来识别能够捕获环境的特性特征或指纹的模式的有限集合。此外，我们表明，可数无穷的剩余浴模式可以被替换为一个普遍的马尔可夫封闭，即一个小的收集阻尼模式进行Lindblad型动力学的参数化是独立的考虑中的谱密度。我们表明，马尔可夫封闭提供了一个二次的速度相对于标准的链映射技术，并使内存要求独立的模拟时间，同时保留所有的信息的指纹模式。我们说明了应用马尔可夫封闭的线性光谱的计算，但也非线性光谱响应，一个相关的实验访问许多机构的相干性证人，目前缺乏有效的数值精确计算在现实环境中。
2022-10-03 quant-ph
Entropic uncertainty relations for Markovian and non-Markovian processes under a structured bosonic reservoir
测不准关系是量子力学中的一个基本极限，它与量子精密测量有关，对量子信息处理具有重要意义。由于与周围环境的相互作用，量子系统将不可避免地遭受退相干。本文研究了玻色子库下原子-腔相互作用系统在马尔可夫和非马尔可夫状态之间的过渡过程中熵测不准关系的动力学行为。具体地说，我们探讨了熵不确定性关系的动态行为下的一对不相容的观察量的原子衰变效应下，量子记忆和没有量子记忆。我们发现，不确定性显着依赖于原子-腔和腔库的相互作用，以及相关时间，$τ$，结构水库。此外，我们验证了不确定性与所观察到的量子比特系统的状态的纯度是反相关的。我们还提出了一个非常简单和有效的方法来减少不确定性，利用量子弱测量反转。因此，我们的工作提供了一个新的见解，在一个开放的系统内的多分量测量的不确定性动力学，因此是重要的量子精密测量。
2017-03-25 quant-ph
Maximal steered coherence and its conversion to entanglement in multiple bosonic reservoirs
相干性的遥控是相干性应用于量子计算的关键一步。我们研究了多玻色子库中的最大操纵相干性（MSC）及其向纠缠的转化。结果表明，MSC随时间衰减的马尔可夫制度和行为的阻尼振荡在非马尔可夫制度。MSC也可以直接连接到非马尔可夫的强度，通过它，我们表明，它可以显着提高充分利用非马尔可夫效应。此外，通过对被操纵量子比特和一个不受退相干影响的非相干辅助粒子进行最佳非相干操作，可以将MSC完全转换为纠缠，并且所产生的纠缠比现有的共享纠缠更强。这些发现为在噪声环境中远程产生和操纵相干和纠缠提供了一种潜在的方法。
2021-12-17 quant-ph
Bosonic representation of a Lipkin-Meshkov-Glick model with Markovian dissipation
我们研究了具有马尔可夫耗散的Lipkin-Meshkov-Glick模型的动力学，重点研究了后期动力学和接近热平衡的方法。利用相应Lindblad主方程的矢量化玻色子表示，在弱耗散极限下利用简并微扰理论解析地得到Liouvillian超算子的本征值和本征向量，进而得到密度算子和观测量随时间演化的封闭解析表达式.我们的方法是有效的大型系统，但考虑到领先的顺序有限尺寸修正的无限系统的结果。作为一个应用程序，我们表明，耗散Lipkin-Meshkov-Glick模型平衡通过通过一个连续的热状态与阻尼振荡叠加，直到最后达到一个平衡态的温度，一般不同于浴温度。我们讨论我们的分析技术的局限性，通过比较精确的数值结果。
2020-10-06 cond-mat.other 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
Non-Markovian dynamics of a two-level system in a bosonic bath and a Gaussian fluctuating environment with finite correlation time
开放量子系统的演化特征通常编码在环境的关联函数中，或者等价地编码在相互作用的谱密度函数中。当环境是异质的，例如由具有不同谱函数的若干独立子环境组成时，子环境中的一个可以被认为是辅助的并且用于控制开放量子系统在环境的剩余部分中的退相干。例如，可以通过经由其谱密度的适当参数调整与子环境的相互作用的特性来实现控制。研究了两能级系统（量子比特）在三个相互独立的退相干通道影响下的非马尔可夫演化，其中两个通道具有经典性质，起源于与随机场的相互作用，第三个通道是与玻色子浴相互作用形成的量子信道.通过改变这些通道的谱密度，我们研究了它们对二能级系统的定态、密度矩阵的演化以及平衡态发射光谱的影响。此外，我们调查的旋转波近似适用于浴槽的结果的准确性的影响。
2020-08-12 quant-ph
Qubit Entanglement generation by Gaussian non-Markovian dynamics
我们考虑两个量子比特与一个共同的玻色子浴相互作用，但不是直接相互作用。我们推导出高斯非马尔可夫动力学映射的（二分）纠缠产生条件，并表明它们与马尔可夫机制相似;然而，它们依赖于不同的物理系数，并在不同的时间尺度上保持。事实上，对于小的时间，在非马尔可夫制度的纠缠可能是在一个更短的时间尺度（$\propto t^2$）比在马尔可夫制度（$\propto t$）。此外，虽然奇异耦合极限的非马尔可夫动力学产生马尔可夫的，我们表明，同样的限制并不导致从非马尔可夫纠缠产生条件的马尔可夫的。此外，纠缠产生条件不依赖于初始时间的非马尔可夫开放动力学耦合到玻色子高斯浴，而它们可能取决于时间的开放动力学起源于耦合到经典，随机高斯环境。
2019-01-10 quant-ph
Topology by Dissipation: Majorana Bosons in Metastable Quadratic Markovian Dynamics
马约拉纳玻色子，也就是凝聚态物理中马约拉纳费米子准粒子的紧密玻色子类似物，在标准哈密顿方案中是不允许有间隙的自由玻色子物质存在的。我们展示了如何动态亚稳性和非平凡的散装拓扑结构之间的相互作用，使它们的出现可能在非相互作用玻色子链进行马尔可夫耗散。这导致了一种独特的拓扑亚稳态形式，即一个保守的马约拉纳玻色子定位在一个边缘配对，一般来说，与对称生成器定位在相对的边缘。我们认为，马约拉纳玻色子是强大的对无序和可识别的签名在零频率稳态功率谱。我们的研究结果表明，自由玻色子的拓扑相位可能会出现在瞬态亚稳制度，持续超过实际的时间尺度。
2021-12-10 cond-mat.stat-mech quant-ph
Non-Markovian quantum state diffusion for an open quantum system in fermionic environments
非马尔可夫量子态扩散（NMQSD）为研究玻色子环境中开放量子系统的动力学行为提供了一种强有力的方法。本文发展了一种研究费米子环境中开放量子系统的NMQSD方法。这个问题涉及反交换噪声函数（即，格拉斯曼变量），本质上不同于玻色浴的噪声函数。得到了系统量子态的NMQSD方程和非马尔可夫主方程。此外，我们将这种NMQSD方法应用于单量子点和双量子点系统。
2013-05-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Higher-order solutions to non-Markovian quantum dynamics via hierarchical functional derivative
解决与环境耦合的现实量子系统是一项具有挑战性的任务。在这里，我们开发了一个层次的功能导数（HFD）的方法，有效地解决了嵌入玻色浴中的开放量子系统的非马尔可夫量子轨迹。系统地导出了任意阶HFD方程的显式表达式。此外，它被发现，对于一个解析可解的模型，这个分层方程自然终止于一个给定的顺序，从而成为精确可解。这种HFD方法提供了一个系统的方法来研究耦合到玻色子环境的开放系统的非马尔可夫量子动力学。
2015-09-08 quant-ph
Exact quantum jump approach to open systems in Bosonic and spin baths
通过蒙特卡罗模拟技术，发展了一种能精确处理开放系统的非马尔可夫量子动力学的一般方法。该方法是基于一个随机制定的冯诺依曼方程的复合系统，并采用了一对产品状态以下的马尔可夫随机跳跃过程。该方法的性能示出通过随机模拟的开放系统的动态相互作用与玻色子水库在零温度下，并与自旋浴在强耦合制度。
2003-08-09 quant-ph
Performance of rotation-symmetric bosonic codes in the presence of random telegraph noise
研究了连续变量系统中随机电报噪声对玻色模式的影响，发现旋转对称玻色（RSB）码在非马尔可夫噪声下表现出随码对称性线性增长的非马尔可夫性，且在同时存在损耗和退相位时仍能保持稳健的纠错性能。
2025-07-14 quant-ph
Correlation decay and Markovianity in open systems
一个有限量子系统S耦合到一个热的玻色子储存器R。初始SR状态可能是相关的，通过应用从一个大类采取的量子操作，以非耦合的平衡态。我们表明，完整的系统水库动态是由马尔可夫项加上相关项，加上一个小的耦合常数$λ$均匀的所有时间$t\ge 0$的剩余部分。相关项以与$λ$无关的速度随时间多项式衰减。在此之后，马尔可夫项变得占主导地位，其中系统根据戴维斯生成器生成的完全正的保迹半群演化，而水库保持平衡。这表明：（a）在初始SR关联衰减之后，SR动力学进入Born和Markov近似都有效的区域，以及（b）简化的系统动力学对于所有时间都是马尔可夫的，即使对于相关的SR初始状态也是如此。
2022-08-10 math-ph math.MP quant-ph
Quantum engineering of a synthetic thermal bath for bosonic atoms in a one-dimensional optical lattice via Markovian feedback control
提出并研究了一种基于马尔可夫反馈控制的一维光晶格中玻色量子气体的合成热浴方案。我们的计划的性能量化的系统的稳态和有效的热状态之间的保真度。对于无相互作用的双阱和三阱系统，其稳态是一个精确的热态，这是由于所有耦合本征态对之间的转移率满足细致平衡条件。当有更多的晶格位置时，情况发生变化，其中细致平衡条件不再成立，但仍然是一个精确的近似。值得注意的是，我们的计划表现得非常好，在低温和高温制度，保真度接近1。在中间温度区（其中发生到玻色凝聚区的交叉）的性能稍差，保真度随着系统尺寸的增加而缓慢下降。我们还讨论了相互作用的情况。与非相互作用的情况相比，该方案被发现在较高的温度下执行得更好。另一个区别是，可以设计的最低温度是非零的，并且随着相互作用强度的增加而增加。
2022-05-12 cond-mat.quant-gas quant-ph
Entanglement oscillations in non-Markovian quantum channels
研究了双模玻色子系统与两个互不关联的热玻色子库相互作用的非马尔可夫动力学。给出了用量子特征函数表示的精确微观Master方程的解，并详细研究了两体高斯态纠缠的动力学性质。特别是，我们分析了短期系统-储层相关性对可分性阈值的影响，并表明相关参数是储层谱密度。如果所涉及的模式的频率是在水库谱密度纠缠持续更长的时间比在马尔可夫信道。另一方面，当水库频谱共振短时关联导致更快的退相干和纠缠振荡的外观。
2007-07-04 quant-ph
Simple proof of the robustness of Gaussian entanglement in bosonic noisy channels
高斯态的极值被利用来表明，高斯态是最强大的，在所有可能的二分连续变量状态在固定的能量，对解纠缠由于噪声的演变马尔可夫高斯信道涉及耗散和热跳变。这证明了最近在[M. Allegra，P. Giorda，and M. G. A. Paris，Phys. Rev. Lett. { \bf 105}，100503（2010）]，提供了对该工作结论的严格验证。在更一般的玻色子开放系统动力学演化中，识别具有最大弹性的连续变量状态的问题仍然是开放的，可能包括相关噪声和非马尔可夫效应。
2011-02-11 quant-ph
Non-perturbative treatment of non-Markovian dynamics of open quantum systems
我们确定的条件，保证等价的约化动力学的开放量子系统（OQS）的两种不同类型的环境-一个连续的玻色子环境导致一个单一的系统环境演化和其他离散模式玻色子环境导致系统模式（非单一）Lindbladian演化。假设环境为初始高斯态，证明了当环境相互作用算子的期望值和两次关联函数始终相同时，两种OQS动力学是等价的.由于数值和分析描述的离散模式的环境进行Lindbladian进化是显着更有效的比一个连续的玻色子环境中的一个单一的进化，我们的结果是一个强大的，非微扰的工具来描述复杂的，可能是高度非马尔可夫动力学。作为一个特殊的应用，我们恢复和推广著名的伪模方法开放系统动力学。
2018-01-08 quant-ph
Markovian and Post-Markovian dynamics of nonequilibrium thermal entanglement
研究了不同温度下玻色子浴中双自旋耦合的动力学行为。在指数记忆核的马尔可夫和后马尔可夫情形下，得到了系统约化密度矩阵的解析解，分析了自旋-自旋纠缠的动力学和温度依赖性.
2009-05-06 quant-ph
Non-classical correlations in non-Markovian continuous variable systems
我们考虑两个相同的和非相互作用的谐振子耦合到两个独立的玻色子浴或一个共同的玻色子浴。在弱耦合的假设下，详细分析了双模压缩热真空初始态的强度关联、纠缠和量子不协调的非马尔可夫短时间尺度演化.在独立水库的情况下，我们观察到所有这些量的环境的不利影响，我们建立了一个层次结构，他们对环境噪声的鲁棒性。在共同水库的情况下，对于初始不相关的状态，我们发现，只有量子不和谐可以通过与浴相互作用，而纠缠和子散粒噪声强度相关仍然缺席。
2010-05-06 quant-ph
Markovian feedback to control continuous variable entanglement
我们提出了一个实现连续变量纠缠量子反馈控制的模型。它由两个相互作用的玻色子模组成，受到振幅阻尼，达到纠缠高斯稳态。通过马尔可夫（直接）反馈的可能性，大大提高纠缠度。
2005-04-18 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
Spin-boson model as a simulator of non-Markovian multiphoton Jaynes-Cummings models
典型的自旋玻色子模型认为自旋自由度与通常由玻色子模式的连续体构成的环境相互作用。这种无处不在的模型在许多物理系统中是相关的，在这些物理系统中，一般来说，人们既不能控制玻色子模式，也不能调节不同的相互作用机制。尽管这种明显缺乏控制，我们提出了一个合适的变换，大约映射到一个可调的多光子Jaynes-Cummings模型的自旋玻色子动力学进行耗散。有趣的是，后一种模型描述了自旋和单个玻色子模式之间的相干相互作用，通过每个自旋激发同时交换n个玻色子。借助于所谓的反应坐标方法，我们确定了一个相关的集体玻色子模式的环境中，然后用于产生多光子相互作用的建议的理论框架。此外，我们表明，具有结构化环境的自旋玻色子模型可以导致非马尔可夫多光子Jaynes-Cummings动力学。我们讨论了所提出的方法的有效性取决于参数和分析其性能，这是支持数值模拟。以这种方式，自旋玻色子模型作为一个很好的模拟量子模拟器的检查和实现的多光子Jaynes-Cummings模型以及非马尔可夫效应的相互作用，因此，作为一个模拟器的光物质系统与可调的相互作用机制。
2019-05-21 cond-mat.mes-hall quant-ph
An exact Markovian decoherence dynamics of two interacting harmonic oscillators coupled to a bosonic heat bath
HUN-REN Wigner Research Centre for Physics（匈牙利科学院维格纳物理研究中心）；Department of Pharmaceutics, Semmelweis University（塞梅尔维斯大学药剂学系）；Forschungszentrum Jülich, Institute of Quantum Control (PGI-8)（于利希研究中心量子控制研究所）；Institute of Physics, University of Pécs（佩奇大学物理研究所）；Department of Physics of Complex Systems, Eötvös Loránd University, ELTE（罗兰大学复杂系统物理系）
该研究通过精确解析解分析了两个谐振子耦合到热浴的动力学，揭示了在特定参数下系统可表现出周期性纠缠-解纠缠行为。
2026-01-14 quant-ph
Quantum Speed Limits in Qubit Dynamics Driven by Bistable Random Telegraph Noise: From Markovian to Non-Markovian Regimes
研究双稳态随机电报噪声下量子比特的量子速度极限，发现非马尔可夫记忆效应通过信息回流加速演化，而非平衡初始条件则导致纯马尔可夫行为，为设计快速抗噪量子协议提供指导。
2025-04-22 quant-ph
Role of non-Markovianity and backflow of information in the speed of quantum evolution
我们考虑一个两能级开放量子系统进行纯退相，耗散，或多个消相干动力学和表明，每当动力学是非马尔可夫，演化的初始速度是一个单调函数的相关物理参数驱动之间的马尔可夫和非马尔可夫行为的动态过渡。特别是，在所考虑的模型中，只有在存在从环境到系统的信息回流的情况下才能观察到速度增加。
2017-04-26 quant-ph
Topological zero modes and edge symmetries of metastable Markovian bosonic systems
本文利用伪谱理论为受马尔可夫耗散的二次玻色子系统建立拓扑亚稳态框架，发现并刻画了 Majorana 和 Dirac 玻色子边界模式，揭示了耗散环境中对称性与边界模式的相互作用及可观测的长寿命量子关联和发散零频谱峰。
2024-01-12 cond-mat.stat-mech quant-ph
Ohmic Reservoir-based non-Markovianity and Quantum Speed Limit Time
研究了耗散Jaynes-Cumming模型中的二能级原子（感兴趣的量子系统）的非马尔可夫性和量子加速比，其中原子嵌入单模腔中，该腔与具有欧姆谱密度的外部库耦合。利用原子激发态的几率和时间局域主方程中的负退相干率，得到了非马尔可夫性的特征。我们还计算了原子演化过程的量子速度极限时间。结果表明，原子-腔场耦合是导致从马尔可夫到非马尔可夫以及从无加速到加速过程突变的主要物理原因，而这种突变的临界值仅取决于欧姆性参数。原子与腔场的耦合以及合适的库参数可以有效地改善动力学过程中的非马尔可夫性，加快原子的演化速度。在一定条件下，随着原子与腔场耦合度的增加，初始的非马尔可夫动力学先转变为马尔可夫动力学，然后再转变为非马尔可夫动力学。最后给出了物理解释。
2020-07-18 quant-ph
Quench of non-Markovian coherence in the deep sub-Ohmic spin-boson model: A unitary equilibration scheme
深亚欧姆自旋玻色子模型在低温下表现出长期的非马尔可夫相干性。为了抑制这种强相干性，将热效应统一地引入到模型的时间演化中，采用自适应含时密度矩阵重整化群算法结合正交多项式理论计算模型的时间演化.通过在玻色子浴中引入单一的加热算子，将浴加热，使得玻色子激发态的大部分被占据。发现在这种情况下，即使在非马尔可夫特征占主导地位的相干区，自旋的相干性也会迅速猝灭。利用这一发现，我们提出了一种新的方法来实现幺正平衡，本征态热化假设的基本条款，通过一个短时间的演变模型。
2014-09-10 cond-mat.stat-mech quant-ph
Collective Mpemba-Type Relaxation in Degenerate Bosonic Modes Coupled to a Common Thermal Reservoir
Instituto de Física de São Carlos, Universidade de São Paulo（圣卡洛斯物理研究所，圣保罗大学）；Instituto de Física, Universidade Federal de Goiás（戈亚斯联邦大学物理研究所）
研究简并玻色子模式耦合到共同热库中的集体Mpemba型弛豫，通过平均场约化推导有效主方程，揭示弱耦合马尔可夫、强耦合Caldeira-Leggett和非马尔可夫机制下的通道竞争与多重穿越行为。
2026-06-23 quant-ph
Quantum speed limit for non-Markovian dynamics
我们导出了任意驱动的开放量子系统的最小演化时间的Margolus-Levitin型界。我们表示这个量子速度极限时间的运营商规范的非幺正发电机的动力学。我们将这些结果应用于阻尼Jaynes-Cummings模型，并证明了相应的界是紧的。我们进一步证明了非马尔可夫效应可以加速量子演化，从而导致更小的量子速度限制时间。
2013-02-28 quant-ph
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
Markovian evolution from a novel scheme
University of Kurdistan（库尔德斯坦大学）；University of Garmian（加尔米安大学）
研究开放量子多体系统马尔可夫动力学，提出将环境建模为主系统副本并通过单调衰减耦合构造约化密度矩阵的方法，能直接产生精确解，无需昂贵对角化且验证有效，为模拟相关演化提供有力工具。
2026-07-28 quant-ph
Unified error bounds for perturbations of non-Markovian open quantum systems in Gaussian environments
本文提出了一种统一的误差界方法，用于非马尔可夫开放量子系统在高斯环境中的微扰分析，扩展了现有研究并提供了更精确的理论框架。
2025-12-14 math-ph math.MP quant-ph
Thermodynamics and the quantum speed limit in the non-Markovian regime
研究了非马尔可夫状态下开放量子系统的量子速度极限。从能量涨落、熵产生率和动力学活动等热力学量出发，给出了从初始态到最终态所需时间的下界.对于满足细致平衡条件的马尔可夫进化，已经分析了这样的界.在这里，我们将这种方法推广到处理由时间局部生成元控制的任意演化。我们的分析说明了量子比特演化的三个典型例子：振幅阻尼，纯退相，和永远的非马尔可夫演化。
2021-10-08 quant-ph
Quantum speed limit of a photon under non-Markovian dynamics
噪声条件下的量子速度极限在实际量子计算过程和量子通信中引起了广泛的关注。虽然非马尔可夫噪声被证明能够加速阻尼Jaynes-Cummings模型的量子演化，在这项工作中，我们表明，非马尔可夫性甚至可以减慢实验可控光子系统的量子演化。作为一个重要的应用，通过适当调节相关的环境参数可以很好地控制光子的QSL时间，这已经接近于现有的光子学实验技术。
2013-09-05 quant-ph
A bound on approximating non-Markovian dynamics by tensor networks in the time domain
本文针对零温度欧姆浴的自旋-玻色子模型，通过展开Feynman-Vernon影响泛函核并限制玻色子Hilbert空间，推导出其矩阵乘积态表示的解析形式，并证明MPS键维数随演化时间和误差呈多项式标度，从而表明该模型可被高效模拟。
2023-10-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el math-ph
Gaussian matrix-product states for coding in bosonic communication channels
具有记忆的高斯玻色子信道的通信容量最近引起了人们的极大兴趣。在这里，我们研究了一种方法来准备多模纠缠输入符号状态的经典信息编码到这些通道。特别是，我们研究的有用性的高斯矩阵乘积状态（GMPS）作为输入符号状态，它可以顺序生成，但它仍然严重纠缠的任意数量的模式。我们表明，GMPS可以实现99.9%以上的高斯容量高斯玻色子记忆通道与马尔可夫或非马尔可夫相关噪声模型在很大范围内的噪声相关强度。此外，我们提出了一个噪声类的GMPS是确切的最佳输入符号状态的相应通道。由于GMPS是特殊的二次哈密顿量的基态，我们的结果表明量子通信信道理论和量子多体物理之间的可能联系。
2012-01-30 quant-ph
Witnessing non-Markovian effects of quantum processes through Hilbert-Schmidt speed
非马尔可夫效应可以加速量子系统的动力学，而演化时间的极限可以通过量子统计速度的量化来推导。我们引入了一个证据，通过希尔伯特-施密特速度（HSS），这是一种特殊类型的量子统计速度来表征量子演化的非马尔可夫性。该证据的优点是不需要对演化的密度矩阵进行对角化。通过考虑开放量子系统的几种典型情况，如受相位协变噪声和泡利通道影响的单个量子比特、两个独立的量子比特与漏腔的局域相互作用、耗散腔中的V型和$Λ$型三能级原子（qutrit），研究了它的灵敏度.我们表明，建议的HSS为基础的非马尔可夫见证检测记忆效应与既定的跟踪距离为基础的证人，系统环境信息回流敏感。
2020-08-17 quant-ph
Quantum speedup, non-Markovianity and formation of bound state
本文研究了量子加速比、非马尔可夫性与系统-环境束缚态形成之间的关系。先前的结果表明，这三者之间的单调关系，使得提供更强的束缚态可以导致更高程度的非马尔可夫性，从而提高量子演化的速度。通过研究耗散二能级系统和V型三能级系统在存在相似系统和附加系统时的动力学行为，我们发现量子加速只与系统-环境束缚态的形成有关，而系统动力学的非马尔可夫效应对加速量子演化既不是必要的，也不是充分的.另一方面，证明了只有系统-环境束缚态的形成才对量子演化的加速起决定性作用。
2019-03-13 quant-ph
Exact description of non-Markovian effect in open quantum system: the discretized environment method
介绍了一种精确处理开放量子系统中非马尔可夫效应的方法--离散环境方法。在这种方法中，由谱函数描述的复杂环境被映射到一组有限的离散状态，并与感兴趣的系统进行适当的耦合。然后明确地遵循系统加环境自由度的有限集合在时间上导致准精确描述。本方法预计是特别准确的低温和强烈的非马尔可夫制度。离散环境方法在耦合到玻色子或费米子热浴的两能级系统（量子位）上进行了验证。结果与量子朗之万方法完全一致，并对耦合到玻色热浴的三能级系统作了进一步的说明。新兴的过程，由于强记忆效应进行了讨论。
2014-06-19 cond-mat.other math.DS nucl-th
Stochastic Schrödinger Equation for a Non-Markovian Dissipative Qubit-Qutrit System
利用随机薛定谔方程研究了由一个量子比特和一个量子数组成的混合开放系统的非马尔可夫量子动力学.建立了零温玻色子热浴中耗散量子比特-量子系统的精确量子态扩散方程。作为一个重要的应用，我们利用非马尔可夫QSD方程模拟了用负性度量的纠缠的衰减和产生。最后，还讨论了混杂系统的一些稳态性质。
2011-10-27 quant-ph
Tuning non-Markovianity by spin-dynamics control
我们研究了遗忘和记忆保持进化之间的相互作用，通过一个多自旋的环境，其元素耦合到本地玻色子浴两个级别的系统。与任何非马尔可夫效应将被自旋浴耦合引起的遗忘机制所掩盖的期望不同，人们实际上可以诱导二能级系统动力学的完全马尔可夫到非马尔可夫的转变，可以通过诸如二能级系统和自旋环境的能量之间的失配之类的参数来控制。对于对称耦合，非马尔可夫性的量令人惊讶地随着退相干通道的数量而增长。
2013-02-01 quant-ph
Non-Markovian quantum interference in multilevel quantum systems: Exact master equation approach
利用本文导出的精确主方程，研究了玻色耗散环境中多态原子系统的非马尔可夫量子干涉现象。两个例子涉及四能级系统与或没有外部控制字段进行了研究。我们的研究结果表明，非马尔可夫主方程能够表现出量子干涉现象的时间域，以前没有充分探讨。特别是，我们表明，环境记忆是在不同的时间尺度上的非马尔可夫量子干涉图案的发病工具。
2017-12-19 quant-ph
Decoherence of nonrelativistic bosonic quantum fields
我们提出了一个通用的马尔可夫主方程诱导玻色子量子场的逐步经典化。它导致了场组态的量子叠加的退相干，同时使场和模变量的Eklfest方程保持不变。我们表征的经典化解析和数值，并表明，半经典场动力学描述的线性玻尔兹曼方程的功能相空间的场配置。
2019-06-28 quant-ph
There is no general connection between the quantum speed limit and non-Markovianity
量子速度极限为量子系统在两个状态之间演化所需的最小时间设定了一个界限。对于开放量子系统，这个量取决于描述环境存在时的时间演化的动力学映射、演化时间τ和系统的初始状态。我们考虑一个一般的单量子比特的开放动力学，并表明，记忆效应和量子速度限制约束的紧密性之间没有简单的关系。我们证明，只有特定的类的动力学演化和初始状态，存在一个非马尔可夫性和量子速度极限之间的联系。我们的结果揭示了系统和环境之间的信息回流与量子演化速度之间的联系。
2019-10-23 quant-ph
Time-optimal bath-induced unitaries by Zermelo navigation: speed limit and non-Markovian quantum computation
量子Zermelo导航问题的解决方案被应用到一组量子系统与一个共同的环境相互作用的非马尔可夫开放系统动力学。我们考虑的情况下，允许一个确切的时间最优实现环境介导的非本地系统酉。对于线性耦合到谐波玻色子浴，我们推导出的浴模式的基频方面的实施时间的速度限制。作为局部自由风和成对系统耦合的两个指数的乘积，Zermelo酉式形成了通过级联达到一般酉式的天然构建块。
2015-07-31 quant-ph
Spin-boson model under dephasing: Markovian vs Non-Markovian dynamics
本研究针对强耦合欧姆浴的自旋-玻色子模型，额外引入退相位作为马尔可夫耗散源，结合随机薛定谔方程数值方法与非相互作用脉冲近似解析方法，揭示了退相位对自旋动力学特征频率的简单调控规律，为相关量子模拟研究提供支撑。
2023-04-28 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Non-Markovian Dynamics of Quantum Open Systems Embedded in a Hybrid Environment
感兴趣的量子系统通常耦合到几个量子信道（更一般地，环境）。在本文中，我们发展了一个耦合到玻色子和费米子混合环境中的开放量子系统的精确随机薛定谔方程。这样的随机微分方程可以直接从微观模型中获得，通过使用经典的复高斯噪声和非对易的费米子噪声来模拟混合浴。作为我们开发的随机方法的一个直接应用，我们表明，减少的密度矩阵的演变可以通过取玻色子噪声和费米子噪声的平均值。本文给出了三个具体的例子来说明混合量子轨道与标准量子力学完全一致。我们的例子也揭示了费米子浴和玻色子浴的特殊性质。
2017-04-01 quant-ph
Comment on "Energy-time uncertainty relation for driven quantum systems" and "Quantum Speed Limit for Non-Markovian Dynamics"
Deffner和Lutz [J.Phys.A46，335302（2013）和Phys.Rev.Lett. 111，010402（2013）.]将Mandelstam-Tamm界和Margolus-Levitin界分别推广到时间依赖和非马尔可夫系统。虽然Mandelstam-Tamm界的推导是正确的，但我们指出他们对Margolus-Levitin界的分析是不正确的。在含时量子系统中，除了绝热情形外，马戈卢斯-列维京束缚还没有建立。
2018-02-03 quant-ph
Quantum correlations of a two-qubit system and the Aubry-André chain in bosonic environments
在这项研究中，我们分析了两个模型使用张量网络算法。首先研究了两量子比特系统在不同玻色子库中的量子关联。平衡和非平衡的情况下进行了讨论。非马尔可夫效应可以显著提高量子关联的生存时间，减弱退相干效应。具有现有记忆的非马尔可夫动力学可以在特定场景中导致纠缠再生，而不是在无记忆马尔可夫情况下看到的最终纠缠衰减或死亡。系统在亚欧姆储层中最快达到稳态，在超欧姆储层中表现出最明显的非马尔可夫行为。我们不仅研究了环境对量子关联的影响，还研究了如何保护量子关联。从两端最大纠缠态出发，研究了一维AA链模型。我们通过监测不平衡动态来识别不同的阶段。当链闭合时，不平衡动力学在各个阶段的表现不同，链两端之间的纠缠演化也不同。当第一个网站耦合到一个浴，我们发现的不平衡动力学仍然可以是一个有效的指标，以区分不同的阶段在早期的演变阶段，因为不平衡动力学只在相对较高的温度显着影响。这可以用体系本征能的分布来解释，由于链端的一端直接耦合到溶液中，链端的纠缠度在各相中迅速衰减。然而，如果浴耦合到链的中间位点，则链端的缠结将在定位阶段持续可感知的时间量。我们的研究表明，人们可以利用无序环境作为缓冲来保护量子关联。
2022-09-23 quant-ph
Non-Markovian finite-temperature two-time correlation functions of system operators: beyond the quantum regression theorem
本文导出了一个非常有用的演化方程，它可以系统地计算非马尔可夫开放（耗散）量子系统中系统算符的两次关联函数。推导过程基于微扰量子主方程方法，因此，对于非马尔可夫开放量子系统模型，不能精确求解的情况，可以利用我们导出的演化方程，方便地得到系统算符的二次CF，在系统-环境相互作用中，它对二阶有效.由于在我们导出的演化方程中没有指定哈密顿量的形式和性质，因此我们的演化方程适用于玻色子和/或费米子环境，并且可以应用于具有任何因子化（可分离）系统环境初始状态（纯或混合）的广泛的系统环境模型。当应用于有限温度玻色子环境耦合系统的一般模型时，系统与环境相互作用汉密尔顿中的系统耦合算子L，得到的演化方程对L = L^+和L \neq L^+情况都有效，而文献中的演化方程仅对L = L^+情况有效。将量子回归定理（QRT）推广到非马尔可夫情况的导出方程将在物理学的许多不同分支中具有广泛的应用。然后我们给出了在弱系统-环境耦合情况下QRT成立的条件，并将导出的演化方程应用于一个二能级系统（原子）与有限温度玻色子环境（电磁场）耦合的问题，其中L为\neq L^+.
2011-03-08 cond-mat.stat-mech physics.chem-ph quant-ph
Integral representation of finite temperature non-Markovian evolution of some RWA systems
在旋波近似下，引入了有限温度下自旋玻色子的单粒子和零粒子限制的Friedrichs模型，得到了该模型的激发态布居.在旋波近似下，我们还考虑了与玻色热浴相互作用的振子，得到了该振子的平均激发数动力学。这两种解决方案表示的零温度的解决方案与相应的关联函数的积分。
2020-03-31 quant-ph
Diabatic errors in Majorana braiding with bosonic bath
基于马约拉纳模式的拓扑量子比特可能会受到非绝热误差的影响，这在原则上会限制拓扑量子计算的实用性。采用解析和数值相结合的方法，我们研究了在马尔可夫近似下耦合到玻色子浴的基于Majorana的拓扑Y结中的非绝热误差。从研究中，我们分析发现，在没有浴的情况下，只有对于完全平滑的脉冲形状，错误率才能在编织时间内呈指数级地小。因此，原始拓扑系统可以达到指数小的错误，即使是有限的编织时间。存在的一个占主导地位的耗散马尔可夫浴被发现，以消除这种指数缩放的错误的幂律缩放为$T^{-1}$与$T$是编织时间。然而，包含弛豫稍微改进了这种缩放，以作为$T^{-2}$。因此，耦合的拓扑系统的玻色子浴可以导致幂律编织时间非绝热错误，可能会限制拓扑保护操作的速度。
2018-08-29 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con quant-ph
