Non-Markovian dynamics of a qubit coupled to an Ising spin bath
研究了耦合到自旋浴的单量子比特系统的解析可解伊辛模型。本研究的目的是分析和阐明马尔可夫和非马尔可夫主方程描述系统量子比特的动力学的性能，与精确解相比。我们发现，无时间卷积主方程表现特别好，直到四阶的系统浴耦合常数，相比Nakajima-Zwanzig主方程。马尔可夫方法的票价差，由于无限浴相关时间在这个模型中。最近提出的后马尔可夫主方程执行时间卷积主方程的适当选择的内存内核，并优于所有的近似方法在这里考虑在很长一段时间。我们的研究结果揭示了主方程的适用性，以减少系统动力学的描述中存在的自旋浴。
2007-07-13 quant-ph
Quantum force estimation in arbitrary non-Markovian Gaussian bath
研究了量子精密测量中任意非马尔可夫高斯浴下的力估计问题。未对浴槽光谱和与探头的耦合强度进行假设。考虑到bath和probe的自然全局么正演化，并假设初始全局高斯态，我们能够解决任何量子计算问题的主要问题：由量子费舍尔信息决定的最佳可达精度，最佳初始态和最佳测量。通过研究其短时行为并与常规马尔可夫动力学进行比较，我们观察到量子费舍尔信息的增加。我们强调，这种现象是由于能够进行测量低于浴的相关时间，激活非马尔可夫效应。这就给连续的解析和测量方案带来了巨大的影响，因为当初始探测平均能量趋于无穷大时，量子费舍尔信息变得无界，而它的马尔可夫对应物仍然有界。长时间的行为显示了非马尔可夫效应的复杂性和潜在的多样性，介于马尔可夫动力学的指数衰减特性和谐振窄带的正弦振荡特性之间。
2016-12-21 quant-ph
Quantum non-Markovian collision models from colored-noise baths
量子碰撞模型（CM），也称为重复相互作用模型，可以从标准微观框架中建立，其中系统S在旋转波近似下耦合到白噪声玻色子浴，这通常导致马尔可夫动力学。在这里，我们讨论了如何推广CM建设的情况下，频率相关的系统浴耦合，它定义了一类有色噪声浴。这导致了一个本质上非马尔可夫CM，其中每个附属子（浴亚基）在不同的步骤重复与S碰撞。我们讨论的说明性的例子中，一个原子在前面的一面镜子在制度的不可忽略的延迟时间。
2020-02-04 quant-ph
Non-Markovian entanglement dynamics in the presence of system-bath coherence
二能级系统的纠缠是通过与热浴接触而演化的，完整的处理必须包括系统和热浴不能完全分离的事实。因此，当实验制备纠缠态时，几乎从未完全包含在理论模型中的系统态和浴态的量子相干叠加总是存在的。我们显示了它们的重要性的时间演化的纠缠耦合到独立的浴两个量子比特。此外，我们的治疗能够处理缓慢和低温的热浴。
2010-04-09 quant-ph
Non-Markovian Entanglement Sudden Death and Rebirth of a Two-Qubit System in the Presence of System-Bath Coherence
本文利用层次方程，研究了耦合到独立非马尔可夫环境中的两量子比特系统的纠缠动力学。这种新的理论处理方法可以方便地解决非马尔可夫问题，并考虑到系统和浴在初始状态之间的相关性。我们集中计算纠缠的死亡和再生时间点，以获得并发曲线的一般视图，并探讨纠缠动力学行为与耦合强度，噪声浴的特征频率和环境温度。
2010-10-17 quant-ph
Progress towards an effective non-Markovian description of a system interacting with a bath
我们分析了一个耦合到独立谐振子的系统。通过求解特征值反问题，将电解槽转化为链状结构。我们解决了集体变量的运动方程定义的这个变换，我们推导出精确的动力学的谐振子的微观运动的环境模式。我们比较这种方法，著名的广义朗之万方程，我们表明，我们的动力学满足这个方程。
2015-04-27 quant-ph
Nonunital non-Markovian dynamics induced by a spin bath and interplay of quantum Fisher information
我们探讨了沉浸在自旋浴中的量子比特的非么正非马尔可夫动力学。研究了非么正环境对量子参数估计精度的影响。得到了描述开放动力学过程的含时传递矩阵和不均匀性向量。研究了量子比特相干矢量的演化，从几何上证明了非么正非马尔可夫效应。在非么正非马尔可夫动力学中，给出了最大混合态与任意轨道态之间保真度角的恢复。非么正性的程度可以通过改变量子位的局部磁场和自旋浴温度来控制。发现复合态的量子费舍尔信息的增加与非单位非马尔可夫效应有关，这有助于量子精密测量的改进。
2013-11-23 quant-ph
Non-Markovian Dynamics of Quantum and Classical Correlations in the Presence of System-Bath Coherence
我们提出了一个详细的研究在非马尔可夫环境中的相关性的动态，应用层次方程的方法。这种理论处理能够仔细考虑系统-浴相互作用。结果表明，如果我们逐渐降低量子比特之间的相互作用强度，经典关联和量子关联可能会发生交叉和突变。对于某些特殊的初态，甚至会出现经典关联和量子关联之间的突变。
2010-11-23 quant-ph
Quantum homogenization in non-Markovian collisional model
本研究在非马尔可夫碰撞模型中研究单量子比特的量子均匀化，发现部分交换操作可实现与初始状态无关的均匀化，但速率较慢；更换浴-浴幺正操作可加速但失去通用性。
2024-02-07 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
Steady States of a Single Trapped-Ion Spin Coupled to an Engineered Non-Markovian Bath
University of Waterloo（滑铁卢大学）；Colorado School of Mines（科罗拉多矿业学院）
该研究利用囚禁离子量子模拟器模拟单个自旋 - 1/2 驱动 - 耗散系统，通过实验比较非马尔可夫与马尔可夫浴场稳态，发现非马尔可夫通道能显著改变稳态，展示了结构化环境中量子系统的丰富性，为量子库工程开辟新可能。
2026-08-25 quant-ph
Reveal non-Markovianity of open quantum systems via local operations
非马尔可夫性作为一般开放量子系统的一个重要特征，通常很难量化，因为我们感兴趣的植物如何与它的环境-浴池相互作用的知识有限。如果我们让整个系统自由进化，常常会发生这样的情况，即附着在非马尔可夫浴上的植物的简化动力学与具有马尔可夫浴的植物的简化动力学变得难以区分。在这里，我们表明，非马尔可夫性可以通过应用当地的单一操作的植物，他们将影响植物的进化在以后的时间，由于内存的浴。这不仅为非马尔可夫性提供了一个新的判据，而且为非马尔可夫系统中量子相干性的保护和恢复提供了新的思路，对量子信息处理具有重要意义。
2011-11-25 quant-ph
Indirect Communication Between Non-Markovian Baths
本文提出LDUO-HEOM模型，研究过阻尼LD浴与无阻尼振子浴之间通过系统介导的间接信息传递，揭示由此产生的非马尔可夫动力学，并消除了此前双浴模型中由有限谱宽引起的多余阻尼。
2025-07-17 quant-ph
Non-Markovian Quantum Trajectories Versus Master Equations: Finite Temperature Heat Bath
研究了有限温度下非马尔可夫随机薛定谔方程与相应的非马尔可夫主方程之间的相互关系。我们表明，一般的有限温度非马尔可夫轨迹可以用来推导相应的非马尔可夫主方程。一个简单但重要的可解例子是众所周知的阻尼谐振子模型，其中谐振子耦合到旋转波近似中的有限温度库。通过对量子轨道进行平均，得到了阻尼谐振子的精确无卷积主方程，而无需对耦合强度或时间尺度作任何假设。用这种方法导出的主方程自动地保持了正性、厄米性和统一性。
2004-03-31 quant-ph
Work extraction via quantum nondemolition measurements of qubits in cavities: Non-Markovian effects
我们表明，频繁的nondestruction测量的量子系统沉浸在一个热浴允许提取工作在一个封闭的循环系统浴相互作用（相关）的能量，迄今未开发的工作资源。即使没有收集信息或浴槽处于零温度，只要循环在浴槽记忆时间内，它也允许工作。预测的工作资源可能是嵌入在具有长记忆时间的浴槽中的量子引擎的基础，例如耦合到两能级系统的高Q腔的电磁浴槽。
2013-08-16 quant-ph
Non-Markovian master equation for interacting qubits coupled to a bosonic bath: analytic form and asymptotic approximation
耦合到玻色子浴中的两个相互作用的二能级量子比特的非马尔可夫动力学先前使用量子状态扩散（QSD）方程进行了研究，其中随机状态被用来描述系统。在这项研究中，我们提供了另一个角度对这个系统推导的解析形式的主方程，它描述了一个减少密度矩阵的系统。然后，我们验证了主方程通过检查纠缠产生和状态纯度。此外，与主方程，我们观察到的影响，从一阶噪声，并注意到，一个很好的渐近近似的主方程可以忽略一阶噪声。
2015-07-28 quant-ph
HEOM-in-Calibration-Loop: Exposing Non-Markovian Bath Signatures That Markovian Calibration Elides in Superconducting-Qubit Tune-Up
Institute of High Performance Computing (IHPC) Agency for Science, Technology and Research (A*STAR)（高等研究院（IHPC） 科学技术研究局（A*STAR））
本文提出一种结合HEOM求解器的闭环超导量子比特校准方法，通过对比不同算法发现非马尔可夫浴特征，改进校准报告的可解释性。
2026-04-23 quant-ph
Engineering non-Markovianity from spectral shaping of bosonic and fermionic baths
Fudan University（复旦大学）；University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）；Hefei National Laboratory（合肥国家实验室）；University of California San Diego（加利福尼亚大学圣迭戈分校）
本研究提出通过在玻色子和费米子浴的谱密度中引入带隙来工程调控非马尔可夫性，数值模拟验证了该方法的有效性，为量子技术提供了新途径。
2026-09-15 quant-ph
Dynamics of interacting qubits coupled to a common bath: Non-Markovian quantum state diffusion approach
研究了耗散玻色子环境中强耦合的两个相互作用量子系统的非马尔可夫动力学。首次在没有任何近似，特别是没有马尔可夫近似的情况下，导出了耦合双量子比特系统的非马尔可夫量子态扩散方程。作为我们导出的时间局域QSD方程的应用和例证，我们研究了量子相干性动力学的时间行为。特别是，我们发现一个强烈的非马尔可夫制度，纠缠产生显着调制的环境记忆。另外，通过分析QSD方程的稳态解，研究了稳态下的剩余纠缠。最后，我们讨论了一个近似的QSD方程。
2011-09-06 quant-ph
Affecting Non-Markovian behaviour by changing bath structures
对于许多开放量子系统，采用马尔可夫近似的主方程方法不能可靠地描述动力学行为。例如，在许多固态或生物系统中就是这种情况，它激发了一系列旨在量化给定模型中非马尔可夫行为量的研究。在这个框架内，我们研究了线性耦合到玻色子浴的量子谐振子的动力学。我们专注于高斯状态，这是适当的处理使用协方差矩阵的方法。研究了Rivas等人提出的一种基于纠缠的非马尔可夫行为量化器（NMBQ）。[1]中，我们考虑了近共振和非共振模式在影响NMBQ中的作用。通过使用一个大的，但有限的浴振荡器的欧姆和超欧姆谱密度，我们发现，通过系统地增加耦合强度，最初的近共振模式提供了最显着的非马尔可夫效应，而在一定的阈值耦合强度的非共振模式发挥主导作用。我们还考虑了NMBQ的其他两个模型，其中我们添加了一个单一的强耦合振荡器的模型在额外的浴模式和“缓冲区”的配置，这会影响模式，确定非马尔可夫行为。
2013-12-19 quant-ph
Markovianity of an emitter coupled to a structured spin chain bath
我们分析了自旋1/2子系统耦合到自旋链的动力学。我们数值模拟的全量子多体系统的各种参数和初始状态的链，并表征子系统动力学的可分性，即它是否是马尔可夫和可以描述的（时间依赖）主方程。我们确定了子系统接受这种马尔科夫描述的状态，尽管是多体环境，并提供了为什么在其他状态中不可能实现同样的情况的见解。有趣的是，在链的边缘而不是中心耦合子系统会产生定性的不同行为。
2019-12-19 quant-ph
Switching of the information backflow between a helical spin system and non-Markovian bath
研究了耦合到非马尔可夫磁库的自旋链的耗散动力学。由于磁电耦合，形成了链的手性。我们探索了迹距导数的符号，发现了系统时间演化中正负周期的交替变化。负号与从系统到浴槽的信息流和状态可解释性的降低相关，而正号与相反方向的信息流和可解释性的增加相关。我们发现了外加电场和磁场的明显影响。当外加电场和Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用导致周期重排时，外加磁场导致快速的正负跃迁.因此，在耦合到非马尔可夫磁振子浴的螺旋量子环中，可以控制通过外部场的信息流的方向。
2022-05-02 quant-ph
Dynamics of coupled cavity arrays embedded in a non-Markovian bath
利用量子态扩散（QSD）方法研究了耦合$N$ -腔模型的非马尔可夫量子动力学。针对耦合腔阵列模型，导出了时间局域Diósi-Gisin-Strunz方程和相应的精确主方程。由此产生的QSD方程作为一个真正的$N$ -partite连续变量（CV）系统的随机解。在两个有趣的例子--两腔和三腔中，在不同的边界条件下，研究了几种非马尔可夫效应。我们证明了在强非马尔可夫环境下，环境记忆可以促进类猫态从一个腔到另一个腔的转移。
2013-09-26 quant-ph
Collapse and revival structure of information backflow for a central spin coupled to a finite spin bath
量子动力学的马尔可夫性是开放量子系统的一个重要性质，它由系统和池的各种成分决定。除了系统-浴相互作用、浴的初始状态等之外，浴的维数在确定量子动力学的马尔可夫性中起关键作用，因为浴相关性的严格衰减需要浴的无限维数。在这项工作中，我们调查的作用，有限的浴尺寸在量子动力学的马尔可夫性考虑一个简单的，但不平凡的模型，其中一个中心自旋是各向同性耦合到一个有限数量的浴自旋，并显示如何从非马尔可夫的动力学过渡到马尔可夫的浴自旋的数量增加。非马尔可夫性的特征在于信息从浴流到系统的状态的迹距离。我们推导出的时间演化的轨迹距离解析，并发现周期性的混沌复苏模式的信息流。详细研究了这一现象的机理，结果表明，自旋-回复模式的周期是由体系自旋数、体系-体系耦合强度和频率失谐量之间的竞争决定的。当浴旋转的数量足够大时，反转-恢复结构的周期以及相应的崩溃和恢复时间与浴旋转的数量成比例地增加，这表征了信息回流如何随着浴的大尺寸而衰减。我们还分析了系统-浴槽相互作用强度和频率失谐量对信息流反转-恢复结构的影响，得到了反转-恢复结构存在的条件。数值计算结果说明了这一点。
2023-03-02 quant-ph
Multiparty Spohn's theorem for a combination of local Markovian and non-Markovian quantum dynamics
本研究将量子主方程扩展到多体系统连接混合马尔可夫与非马尔可夫热库的情形，修正Spohn定理，提供非马尔可夫性见证与量化指标，并揭示非马尔可夫效应在初始时刻显著而长期由马尔可夫主导。
2024-07-22 quant-ph
Exact Non-Markovian Master Equation and Dispersive Probing of Non-Markovian Process
对于一个玻色子（费米子）开放系统在一个浴与许多玻色子（费米子）模式，我们推导出精确的非马尔可夫主方程中的记忆效应的浴是反映在依赖于时间的衰减率。在这种方法中，约化密度算子是从相应的海森堡方程的形式解构造的。作为精确主方程的应用，我们研究了腔QED系统中单个玻色子模电磁场量子耗散的非马尔可夫性。原子退相干因子明确地反映了腔浴的非马尔可夫性。
2012-12-04 quant-ph
Markovian heat sources with the smallest heat capacity
热马尔可夫动力学通常通过将系统耦合到具有大热容量的足够热的浴槽来获得。在这里，我们提出了一个方案，诱导马尔可夫动力学使用任意小的和冷的热浴。该方案是基于注入相位噪声的小浴。研究了小浴的几个独特的签名。我们讨论实现离子阱和超导量子位，并表明，它是可能的，以创建一个理想的设置，系统的动态是无关紧要的内部浴动态。
2017-07-12 quant-ph
Non-Markovian effects in the spin-boson model at zero temperature
我们研究了自旋玻色子模型中的记忆效应，使用最近提出的措施，非马尔可夫行为的基础上，一个开放的系统和它的环境之间的信息交换。采用数值精确多层多组态含时Hartree方法，我们模拟了自旋玻色子模型在零温度下的动力学参数范围很广。对于一个快速浴，即在标度限制，我们发现非马尔可夫动力学的相干衰减自旋弱系统浴耦合，而记忆效应是不存在的非相干衰减和本地化制度的较强的耦合。如果系统和浴的时间尺度是可比的，一个复杂的，非马尔可夫依赖于系统浴耦合强度的非单调观察。
2021-01-23 quant-ph
Dynamics and quantum Zeno effect for a qubit in either a low- or high-frequency bath: A non-markovian approach beyond the rotating-wave approximation
我们使用非马尔可夫方法来研究量子比特在低频或高频浴中的退相干动力学。这种方法是基于一个单一的变换，并不需要的驻波近似。我们发现，对于低频噪声，浴向更高的能量（蓝移），而普通的高频截止欧姆浴向更低的能量（红移）的量子比特的能量移动。为了保持量子比特的相干性，我们还研究了两种情况下的量子芝诺效应：低频和高频浴。对于非常频繁的投影测量，低频浴引起量子比特上的量子反芝诺效应。在考虑反转项后，量子芝诺效应只发生在高频截止欧姆浴中。对于高频环境，与低频浴情况相比，衰减速率应该更快（没有频繁测量）或更慢（在Zeno状态下，频繁测量）。我们在这里的结果的实验实现可以区分浴的类型（低频或高频），并通过调制其环境的主频率来保护量子位的相干性。
2010-04-13 quant-ph
Dynamical matrix for arbitrary quadratic fermionic bath Hamiltonians and non-Markovian dynamics of one and two qubits in an Ising model environment
我们得到了任意二次费米子哈密顿量作用于一个或两个量子比特的环境的量子映射的Kraus分解的解析表达式，并导出了简单的函数来检查中间映射的非正性。这些函数对应于两个不同的非马尔可夫性的充分判据。在伊辛哈密顿所代表的环境的特定情况下，我们讨论了模型中的非马尔可夫性的两个来源，一个是由于晶格的有限大小，另一个是由于相互作用的种类。
2017-04-11 quant-ph
Non-Markovian dynamics of a single electron spin coupled to a nuclear spin bath
我们将无时间卷积（TCL）投影算子技术应用于中心自旋通过非均匀海森堡相互作用耦合到自旋浴的模型。的二阶结果的TCL方法的凝聚力和人口的中心自旋的解析确定，并与数值模拟的全冯诺依曼方程的整个系统。TCL的方法被发现产生一个很好的近似在强场制度的描述的短时间动态和长时间的行为。
2008-08-28 quant-ph
Memory loss is contagious in open quantum systems
本文证明开放量子系统中马尔可夫性可通过有损耗系统从一个浴“传染”到另一个浴，并提出一种结合非厄米哈密顿量与主方程的 Bloch-Redfield 启发方法，以更低计算成本描述有损耗系统与非马尔可夫浴的相互作用。
2024-08-01 quant-ph
Capturing non-Markovian dynamics with the reaction coordinate method
反应坐标技术是研究量子耗散动力学和量子热力学的重要工具。为了进一步建立这一工具，我们在这里探讨该方法在多大程度上可以捕获开放量子系统的非马尔可夫动力学。作为一个例子，我们研究了自旋耦合到谐振子库的纯退相干模型。我们比较自旋动力学和措施的非Markovianity从精确的解析解模拟的基础上的RC方法在一个二阶量子主方程的水平。我们发现，RC方法可以定量捕获非马尔可夫效应在强系统浴耦合和结构浴。这是合理的事实，集体RC浴模式，这是系统的一部分，保持系统浴的相关性。最后，我们应用我们的RC方法研究了非马尔可夫区域的自旋玻色子模型。
2021-11-10 quant-ph
Non-Markovian modeling of Fermi-Bose systems coupled to one or several Fermi-Bose thermal baths
提出了一种方法来描述耦合到一个或多个由费米子和/或玻色子组成的热浴的费米或玻色系统。该方法，称为耦合运动方程方法，适当地包括非马尔可夫效应。该方法是准确的，在全耦合近似时，只有玻色子粒子存在于系统和浴。该方法提供了一个近似的处理时，费米子存在于系统中和/或在一个或几个环境中。新方法的优点是在演化过程中适当尊重费米子的泡利不相容原理。我们说明的方法耦合到一个或两个热浴假设不同类型的量子统计（费米子或玻色子）的单个费米或玻色两能级系统。详细分析了费米系统与费米子热浴或玻色子热浴或两者混合热浴耦合的情况。随着未来的目标，以治疗费米系统形成的越来越多的两个能级系统（量子比特），我们讨论了可能的简化，可以在运动方程及其有效性的限制方面的系统-浴耦合或初始热浴温度。
2020-09-09 quant-ph
Quantum correlations of Two-Qubit XXZ Heisenberg Chain with Dzyaloshinsky-Moriya interaction coupled to bath spin as non-Markovian environment
研究了两个自旋为1/2的量子比特在$z$ -方向的局部外磁场作用下的量子关联（纠缠和量子不和谐）动力学.我们发现，随着$D_{z}$的增大和$J_{z}$的减小，反铁磁和铁磁材料的纠缠度和量子不协调度都增大。不，这种增长更多的是铁磁材料。此外，我们还发现，随着温度的升高和还原体系与浴之间的耦合常数的增大，纠缠和量子不协调减小。但是，巴斯自旋内部的强量子关联降低了退相干效应。我们讨论了中心自旋的组成材料的类型，它可以加速量子信息处理，因此，我们认为可以通过正确选择约化系统（$J$，$J_{z}$，$D_{z}$）的属性来改善和控制量子信息处理。
2012-05-01 quant-ph
Effects of non-Markovian squeezed bath on the dynamics of open systems
本文通过调节非马尔可夫压缩浴参数（非马尔可夫性、压缩方向和强度）来控制开放系统动力学，发现较小γ和特定压缩参数可提升绝热演化与态传输保真度，验证了储层工程的有效性。
2023-04-09 quant-ph
Ensemble Variational Quantum Algorithm for Non-Markovian Quantum Dynamics
针对经典计算机模拟凝聚相非马尔可夫量子动力学难度大的问题，提出一种可在NISQ设备上运行的变分量子算法，通过浴辅助变量与蒙特卡洛采样实现有限温度动力学，经模拟器和IBM量子设备验证，可适配多类浴与耗散自旋链模拟。
2024-03-07 quant-ph
Non-Markovianity: initial correlations and nonlinear optical measurements
通过扩展在非线性光学中开发的响应函数方法，我们解析地推导出与量子力学浴接触的系统的时间演化中的非马尔可夫性的表达式[Laine等人，Phys.Rev.A81，062115（2010）]，并且发现与直接可观察的非线性光学响应的密切联系。结果表明，记忆在浴诱导的波动，而不是在耗散导致非马尔可夫性。初始的系统和浴的状态之间的相关性被证明是必不可少的正确理解的非Markovianity。
2011-11-16 quant-ph
Quantum energy current and quantum coherence of a spin chain in a non-Markovian environment
我们研究了量子自旋链与其周围的非马尔可夫，有限温度浴之间的能量流的时间行为，以及它与系统的相干动力学的关系。具体地说，假设系统和浴最初分别在温度$T_s$和$T_b$下处于热平衡。该模型对研究开放系统中量子系统向热平衡演化起着基础作用。采用非马尔可夫量子态扩散（NMQSD）方程方法计算自旋链的动力学。分析了温浴和冷浴中浴槽非马尔可夫性、温度差和系统-浴槽相互作用强度对能流和相干性的影响。对于这两种情况，我们的计算结果表明，强的非马尔可夫性、弱的系统-浴相互作用和低的温差将有助于保持系统的相干性，并对应于一个小的能流。有趣的是，温水浴破坏了连贯性，而冷水浴有助于产生连贯性。进一步分析了Dzyaloshinskiii-Moriya（$DM$）相互作用和外加磁场对能流和相干性的影响。由于$DM$相互作用和磁场引起的系统能量的提高，能流和相干性都将发生变化。值得注意的是，最低的相干性对应于引起一阶相变的临界磁场。
2022-06-01 quant-ph
Non-Markovian dynamics in a spin star system: The failure of thermalization
在大多数情况下，与热浴弱相互作用的小系统将最终达到浴的温度的热状态。我们表明，这种直观的图片并不总是真实的自旋星模型中的非马尔可夫效应占主导地位的整个动力学过程。自旋星系统由一个中心自旋均匀地与一个相同的非相互作用自旋系综相互作用组成。我们发现，该浴的关联时间是无穷大的，这意味着该浴具有完美的记忆，并且中心自旋的动力学演化必然是非马尔可夫的。一个直接的结果是，中心自旋的最终状态不是与浴的热态平衡，而是取决于其初始状态的稳态。
2013-12-20 quant-ph
Entanglement between a Two-level System and a Quantum Harmonic Oscillator
研究了类Pauli二能级系统与量子谐振子之间的纠缠，它们与$δ$脉冲序列的相互作用增强了纠缠，退相干是由于它们与马尔可夫浴的耦合引起的.在没有马尔可夫浴的情况下，纠缠被增强到最大可能值。随着马尔可夫浴，纠缠增强了一段时间，然后消散，与系统在热平衡与马尔可夫浴后很长一段时间。达到最大纠缠的时间在退相干参数上表现出不连续的跳跃。
2008-04-16 quant-ph
Quantum Markovian Approximations for Fermionic Reservoirs
我们建立了一个量子功能的中心极限耦合到一个费米浴与一般的相互作用线性的浴库的创建，湮灭和散射的系统的动力学。遵循量子马尔可夫极限，我们实现了系统的开放动力学演化作为一个适应量子随机过程驱动的费米噪声。
2003-09-05 quant-ph
Non-Markovian dynamics in nonstationary Gaussian baths: a hierarchy of pure states approach
Universität Hamburg（汉堡大学）；The Hamburg Centre for Ultrafast Imaging（汉堡超快成像中心）；Max Planck Institute for the Structure and Dynamics of Matter（马普学会物质结构与动力学研究所）
本文提出了一种适用于非稳态高斯浴的纯态层次方法，通过扩展BCF分解，推导了主方程层次结构，并展示了其在非稳态压缩 reservoirs 中的高效性。
2026-03-12 quant-ph
Non-Markovian environment induced anomaly in steady state quantum coherence
该研究基于微观系统—浴耦合模型，揭示非马尔可夫环境中SSQC因产生与破坏机制竞争而出现峰值，并可由环境压缩进一步增强。
2024-07-04 quant-ph
Quantification and Control of non-Markovian Evolution in Finite Quantum Systems via Feedback
我们考虑了受限于与可变尺寸的有限浴池接触的腔中的连续量子力学系统的么正时间演化。用时间演化波包的Hilbert-Schmidt距离来度量这种有限系统浴组态的马尔可夫性。确定了相关的时间尺度，其特征在于伪马尔可夫瞬态行为，边界散射引起的非马尔可夫振荡在中间时间，和非马尔可夫重定相事件在长时间尺度。它示出了如何这些时间尺度可以通过可调参数，如浴的大小和强度的系统浴耦合控制。
2014-05-21 quant-ph
Filtering crosstalk from bath non-Markovianity via spacetime classical shadows
本研究结合非马尔可夫量子过程层析与 classical shadows，以最大去极化信道作为因果断裂来擦除相邻量子比特路径，从而区分串扰与不可访问环境导致的非马尔可夫性。
2023-04-26 quant-ph
Topological Protection and Control of Quantum Markovianity
在玻恩-马尔可夫近似下，量子比特系统，如二能级原子，当弱耦合到无特征的环境时，会经历量子相干性或激发的无记忆衰减。最近的研究表明，由于安德森局域化，环境中不可避免的无序是导致非马尔可夫效应和信息从环境回流到系统中的原因。这使得无序成为增强系统中非马尔可夫性的资源--环境动力学，这可能与腔量子电动力学有关。在这里，我们考虑的退相干动力学的量子比特弱耦合到一个二维浴与一个非平凡的拓扑相位，如一个二能级原子嵌入在一个二维耦合腔阵列与一个合成的规范场实现量子霍尔浴，和~显示Markovianity是保护适度的无序由于在量子霍尔浴的手征边缘模式的鲁棒性。有趣的是，关闭规范场，即，将浴缸翻转到拓扑平凡阶段，允许重新引入非马尔可夫效应。这一结果表明，通过可调的合成规范场改变浴槽的拓扑相位可以用来控制量子位环境系统中的非马尔可夫效应和量子信息回流。
2020-02-11 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
Optimal quantum resource generation in coupled transmons immersed in Markovian baths
该研究在 Markovian 玻色热库模型下分析电容耦合多能级 transmon 电路，通过改变耦合强度并考察零资源初始态，确定实现最大纠缠生成能力的最优可分态。
2023-03-28 quant-ph
Quantum Limit for Driven Linear Non-Markovian Open-Quantum-Systems
本文研究了两个非简并振子纠缠生存中非马尔可夫动力学和驱动场的相互作用。基于两个参数耦合非简并振子与非全同独立热浴接触的非马尔可夫动力学的精确分析结果，导出了[Phys.Rev.Lett. 105，180501（2010）]被推广到非马尔可夫机制。具体而言，它示出，非马尔可夫动力学，当比较的马尔可夫的情况下，允许在较高的温度下，与较大的耦合强度的浴和较小的驱动速率的静态纠缠的生存。讨论了（i）耦合振荡器的不对称性，（ii）在相同温度下与浴的耦合强度和（iii）在相同耦合强度下的温度的影响。
2015-04-08 quant-ph
Monogamy and backflow of mutual information in non-Markovian thermal baths
我们调查三方系统的各方之间的信息动态。我们首先证明两个结果关于单配偶的互信息。第一个国家，相互信息是一夫一妻制的一般三方纯国家。第二个表明，一般来说，只有当真正的三方相关性足够大时，互信息才是一夫一妻制的。然后，我们分析了三方系统的内部动力学，各方不交换能量。特别是，我们允许的子系统之一，发挥有限的热浴的作用。因此，我们发现一个典型的场景中，本地信息往往被转换成离域信息。此外，我们表明，（i）信息流是可逆的有限的热浴在低温下，（ii）单配偶的相互信息尊重整个动态，和（iii）真正的三方相关性通常存在。最后，我们分析计算出一个数量能够揭示有利的制度，在我们的模型中的非马尔可夫性。
2014-07-23 quant-ph
Under what conditions can coupling disorder render qubit dynamics CP-divisible in a finite spin bath?
National Institute of Technology, Sikkim（锡金国家技术学院）；Tamkang University（淡江大学）
该研究探讨系统-浴耦合的未解决准静态无序对自旋环境非马尔可夫动力学的影响，发现横向交换与物理浴状态涨落可抵御无序，保持动力学的 CP 不可分性。
2026-11-13 quant-ph
Fermi's golden rule, the origin and breakdown of Markovian master equations, and the relationship between oscillator baths and the random matrix model
费米黄金法则适用于单个量子态$|ψ\rangle$耦合到近连续谱的情况。这种“准连续耦合”结构导致$|ψ\rangle$的布居速率方程。在这里，我们表明，耦合的量子系统的标准模型的热环境，一浴的谐振子，可以分解成一个“级联”的准连续耦合结构的费米黄金法则。这澄清了黄金法则和热浴物理学之间的联系，并提供了一个直接从前者推导马尔可夫主方程的非严格但物理直观的推导。黄金法则的哈密顿量的精确解，被称为Bixon-Jortner模型，推广到非对称光谱，提供了一个窗口，说明当一个人移动到马尔可夫制度之外时，浴引起的演化如何偏离主方程。我们的分析还揭示了振荡器浴和热浴的“随机矩阵模型“（RMT）之间的关系。我们表明，级联结构是两种模型之间的一个本质区别，它的缺乏防止RMT产生的过渡率是独立的系统的初始状态。我们认为，级联结构是热化多体系统的通用元素之一。
2017-08-22 quant-ph
Enhanced optomechanical nonlinearity through non-Markovian mechanical noise
本文通过解析求解非线性光机系统在量子布朗运动下的完整动力学，发现非马尔可夫浴结构能增强光机非线性强度，为未来实验实现强非线性提供了理论依据。
2023-08-02 quant-ph
