Open quantum dynamics theory for a complex subenvironment system with a quantum thermostat: Application to a spin heat bath
复杂环境，如分子基质和生物材料，在许多重要的凝聚相动力学过程中起着基础性的作用。因为在这样的环境中进行完全的量子动力学模拟是非常困难的，因为它们有很多自由度，所以这里我们只详细讨论了感兴趣的主系统（子环境）周围的环境，而维持平衡温度所需的其他自由度由简谐浴描述，我们称之为量子恒温器。由子环境产生的噪声是空间非局部和非高斯的，并且不能由波动耗散定理来表征。我们描述了这个模型，通过模拟一个两级系统（TLS）的动态相互作用的子环境组成的一维$XXZ$自旋链。采用分层的薛定谔方程描述量子恒温器，允许在任意温度下进行时间不可逆的动力学模拟。要看到的子环境的量子相变的影响，我们调查的退相干和松弛过程的TLS在零和有限的温度为各种值的自旋各向异性。我们观察到的TLS的退相干在有限的温度下，即使当$XXZ$模型的各向异性是巨大的。我们还发现，TLS的布居弛豫动力学的变化在一个复杂的方式与各向异性和铁磁或反铁磁自旋的顺序的变化。
2021-11-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Quantum partition of energy for a free Brownian particle: Impact of dissipation
我们研究经典系统能量均分定理的量子对应。我们考虑一个自由量子布朗粒子建模的Caldeira-Leggett框架：一个系统加上恒温器组成的无限数量的谐振子。根据关于量子粒子的平均动能$E_k$的定理，它被表示为$E_k = \langle \mathcal E_k \rangle$，其中$\mathcal E_k$是恒温器的每一个自由度的热动能，而$\langle ...\rangle$表示根据概率分布$\mathbb P(ω)$对$E_k$有贡献的恒温器振荡器的频率$ω$上的平均。我们探讨了各种耗散机制的影响，通过德鲁德，高斯，代数和德拜谱密度函数，$\mathbb{P}(ω)$的特性。分析了系统-恒温器耦合强度和记忆时间对布朗粒子的最可几恒温振荡频率和动能$E_k$的影响。
2019-04-16 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech math-ph
Unification of Stochastic and Quantum Thermodynamics in Scalar Field Theory via a Model with Brownian Thermostat
本文通过构建具有布朗热浴的模型，统一了随机热力学与量子热力学在标量场论中的应用，定义了热量、功和熵，并探讨了第二定律与相对熵的关系。
2025-07-28 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Quantum thermostatted disordered systems and sensitivity under compression
考虑了一个非对角无序的一维量子系统，该系统由随机分布在势垒内的导电区域组成。主要是关于大的$N$限制的结果。特别是，压缩对透射系数的影响进行了研究。一个数值方法来模拟这样一个系统，为物理相关的障碍数量，提出。结果表明，随着$N$的增加，无序模型收敛到周期的情况下，与依赖于无序度的收敛速度。压缩总是导致透射系数的减小，这可以用于设计纳米技术传感器。为提高灵敏度提供了有效的物理参数选择。最后分析了大的波动和速率函数。
2017-09-26 cond-mat.dis-nn quant-ph
Bouncing oil droplets, de Broglie's quantum thermostat and convergence to equilibrium
最近，弹跳油滴（也称为“步行者”）的特性引起了人们的广泛关注，因为它们被认为是更好地理解量子行为的途径。它们确实构成了波粒二象性的宏观实现，因为它们的轨迹是由自生的周围波引导的。本文的目的是发展一个现象学理论的行为的步行者在德布罗意-玻姆和纳尔逊动力学。我们特别研究了德布罗意导波理论的修正对量子平衡弛豫过程的影响，并证明了在Nelson动力学下量子平衡弛豫的H定理。我们比较了纳尔逊和德布罗意-玻姆的方法中的平衡开始，我们还提出了一些简单的实验，通过这些实验可以测试我们的理论对弹跳油滴的适用性。
2018-09-20 quant-ph
Simulating quantum transport via collisional models on a digital quantum computer
本文提出在数字量子计算机上用碰撞模型模拟边界驱动XXZ自旋链的非平衡开放动力学，考察电路深度、相互作用强弱、实现误差及非均匀磁场下的电流整流效果。
2023-08-01 cond-mat.stat-mech quant-ph
Partition of energy for a dissipative quantum oscillator
我们揭示了旧的陈词滥调系统的新面貌：耗散量子谐振子。本文建立并研究了经典系统能量均分定理的量子对应，将振子的平均动能$E_k$和平均势能$E_p$表示为$E_k = \langle \mathcal E_k \rangle$和$E_p = \langle \mathcal E_p \rangle$，其中$\langle \mathcal E_k \rangle$和$ \langle \mathcal E_p \rangle$是由谐振子组成的恒温器每一个自由度的平均动能和势能.符号$\langle ...\rangle$表示双重平均：（i）在恒温器的吉布斯正则状态上，以及（ii）在恒温器振荡器频率$ω$上，所述恒温器振荡器频率分别根据概率分布$\mathbb{P}_k(ω)$和$\mathbb{P}_p(ω)$对$E_k$和$E_p$有贡献。的系统恒温器耦合强度和记忆时间的作用进行了分析的指数衰减的记忆功能（Drude耗散机制）和代数衰减的阻尼内核。
2019-04-16 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech math-ph
Thermostatistics with minimal length uncertainty relation
最小长度的存在性在任何引力的量子理论如弦论、双狭义相对论和黑洞物理学中都被提出。使海森堡代数在相空间中变形是实现最小长度的一种方法，这就是广义不确定原理（GUP）。本文在GUP框架下发展了统计力学。该方法具有很强的通用性，不需要固定广义坐标和动量。定义了相空间中的一般变换，它将通常的海森堡代数变换为变形的海森堡代数。在这种方法中，量子引力效应只作用于相空间的结构，并且我们将这些效应与态密度联系起来。我们发现了Maxwell-Boltzmann统计中一个有趣的现象，它没有一个经典的类比。我们发现在高温极限下，激发态粒子数存在一个上限，这意味着凝聚。我们还研究了玻色-爱因斯坦凝聚的修正和完全简并气体。
2012-10-17 cond-mat.stat-mech gr-qc quant-ph
End-to-End Molecular Dynamics with a Langevin Thermostat on Quantum Circuits
Quemix Inc.（Quemix公司）；Department of Physics, The University of Tokyo（东京大学物理学系）；Advanced Research and Innovation Center, DENSO CORPORATION（电装株式会社先进研究与创新中心）；Quantum Materials and Applications Research Center, National Institutes for Quantum Science and Technology（量子科学技术研究院量子材料与应用的研发中心）
提出一种在量子电路上实现正则系综（NVT）有限温度分子动力学的框架，通过Koopman-von Neumann波函数编码经典相空间分布，利用朗之万型Fokker-Planck弛豫制备正则态，并演示了振动态密度和过渡态理论速率常数的量子读出。
2026-05-28 quant-ph
Collisional quantum thermometry
我们介绍了一个通用框架的碰撞模型的基础上测温，其中的ancillas探测环境的温度通过一个中介系统。这允许产生相关的附属物，即使它们最初是独立的。使用参数估计理论的工具，我们通过一个最小的量子比特模型表明，个别的ancillas已经可以超过热Cramer-Rao界限。此外，由于我们的模型的稳态性质，当集体测量的ancillas总是表现出超线性缩放的Fisher信息。这意味着，即使是对成对的Ancillas进行集体测量也会带来优势。正如我们在量子比特模型中发现的那样，这样的特征可能对弱系统-辅助相互作用特别有价值。我们的方法阐述了计量学的概念，在一个连续的相互作用设置，并可能激发量子测温的进一步进展。
2019-12-05 cond-mat.stat-mech quant-ph
Unifying Collisional Models and the Monte Carlo Metropolis Method: Algorithms for Dynamics of Open Quantum Systems
本文证明在匹配的离散热谱条件下，碰撞模型生成的开放量子系统动力学与 Metropolis 算法等价，且覆盖稳态和瞬态，从而提供更高效的模拟方法。
2025-01-17 cond-mat.stat-mech quant-ph
On superstatistics of energy for a free quantum Brownian particle
我们考虑能量的自由量子布朗粒子耦合到恒温器的温度$T$和研究这个问题的最新制定的量子模拟的能量均分定理。我们展示了如何从卡伦-威尔顿涨落耗散关系中推导出这个量子对应物，并在超统计方面重新表述。分析了系统-恒温器耦合强度和耗散核的记忆时间对粒子能量和比热统计特性的影响。
2019-04-16 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech math-ph
Exchange Fluctuation Theorems for Non-Markovian Baths in Quantum Collisional Model
Harish-Chandra Research Institute（哈里什-昌德拉研究所）；Homi Bhabha National Institute（霍米·巴巴国立研究所）
该研究在量子碰撞模型框架下，推导非马尔可夫热库的交换涨落定理，发现非马尔可夫记忆可提升逆温度梯度传热概率，建立环境记忆与非平衡热交换统计的微观联系。
2026-08-13 cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum analogue of energy equipartition theorem
经典统计物理学的基本定律之一是能量均分定理，该定理指出，对于每个自由度，平均动能$E_k$等于$E_k=k_B T/2$，其中$k_B$是玻耳兹曼常量，$T$是系统的温度。尽管量子力学已经发展了100多年，但这个定理在量子力学中还没有对应的理论。我们试图填补这一深远的差距，并考虑最简单的系统，即Caldeira-Leggett模型的自由量子布朗粒子与恒温器组成的无限数量的谐振子。我们证明了布朗粒子的平均动能$E_k$等于恒温振荡器每一个自由度的平均动能$\langle \mathcal E_k \rangle$，即$E_k = \langle \mathcal E_k \rangle$。我们表明，这种关系可以得到的波动耗散定理内的线性响应理论，是普遍的意义上，它适用于任何线性和非线性系统的玻色子恒温器接触。
2018-10-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Transversal electric conductivity and dielectric function in quantum Maxwell collisional plasma
推导了量子麦克斯韦碰撞等离子体中横向电导和介电磁导率（介电函数）的计算公式。动力学方程中的碰撞积分形式为松弛型。
2012-05-31 physics.plasm-ph quant-ph
Quantum and classical features in the explanation of collisional decoherence
为了解释物质波干涉计量中碰撞退相干效应的定量估计，给出了一个最简单的理论论证。该论点强调了量子和经典特征在描述这种现象中的相关性，特别是显示了用于实验拟合的公式与经典线性玻尔兹曼方程中的损失项之间的联系。
2003-12-16 quant-ph
Stochastic collisional quantum thermometry
我们扩展碰撞量子测温计划，允许随机性的连续碰撞之间的等待时间。我们建立，通过一个合适的等待时间分布，威布尔分布，引入随机性，允许显着扩展的参数范围内的热Fisher信息的优势，达到。这些结果明确证明了退相相互作用，也持有部分交换相互作用。此外，我们表明，最佳的测量可以在本地进行，从而意味着真正的量子关联不发挥作用，在实现这一优势。我们明确证实这一点，通过检查确定性碰撞模型的相关性。
2021-12-13 quant-ph
Collisional Quantum Brownian Motion
从第一性原理出发，导出了描述一维碰撞布朗运动中摩擦的量子主方程。我们是第一个使用局部波包而不是平面波来避免狄拉克δ函数的一个定义不清的平方。求解两个碰撞粒子的薛定谔方程，我们发现先前发现的位置扩散不是一个物理过程，而是一个粗糙时间尺度近似的伪像，这反过来又需要找到马尔可夫动力学。
2009-07-10 quant-ph
Magnetic susceptibility and Landau diamagnetism of quantum collisional degenerate plasmas
本文利用量子碰撞简并等离子体电导率的正确表达式，导出了量子碰撞简并等离子体电导率的计算公式。V. Latyshev和A. A.张文，等离子体中的量子力学问题，北京大学物理研究所硕士论文。和数学。物理，{ \bf 175}（1）：559-569（2013））中，获得磁化率的动力学描述，并推导出用于计算朗道抗磁性的公式。
2013-05-21 physics.plasm-ph quant-ph
Magnetic Susceptibility and Landau Diamagnetism of Quantum Collisional Maxwellian Plasmas
本文利用量子碰撞等离子体电导率的正确表达式（A. V. Latyshev和A. A. Yushkanov，{ \it Mermin方法中量子碰撞等离子体的横向电导率}。- Theor.和数学。物理，{ \bf 175}（1）：559-569（2013）），获得磁化率的动力学描述，并推导出用于计算朗道抗磁性的公式。
2013-06-03 physics.plasm-ph quant-ph
Collisional decoherence during writing and reading quantum states
碰撞，即使它们不限制存储在基态超精细相干存储器中的量子信息的寿命，当它们发生在写入和读取过程中时，可能严重限制量子存储器的保真度。这对在热蒸气电池中实现量子过程及其作为量子存储器的性能施加了限制。我们在实验中研究了这些碰撞的影响。
2007-04-19 quant-ph
Markovian embedding of non-Markovian quantum collisional models
在量子碰撞模型的基础上，可以导出一类非马尔可夫完全正的主方程。在这种唯象方法中，开放量子系统的动力学是通过随机实现的系综来建模的，随机实现包括在系统状态上的（碰撞）完全正变换的随机时间的应用。在本文中，我们证明了这类模型可以嵌入到由感兴趣的系统和辅助系统组成的二分马尔可夫Lindblad动力学中。与唯象公式相反，这里的随机系综动力学和事件间的时间间隔统计是从量子测量理论得到的，假设辅助系统是连续监测的时间。系统碰撞动力学为非马尔可夫的模型[B. Vacchini，Phys.Rev.A87，030101（R）（2013）]也从本方法获得。的形式主义是通过二分动力学，导致非马尔可夫系统的影响，如环境到系统的信息回流。
2013-08-31 quant-ph
Master equation for cascade quantum channels: a collisional approach
最近已经表明，碰撞模型可以用来推导出一个一般形式的主方程，它描述了一个复合的多体量子系统，其组件“传播”的环境介质中，通过级联机制诱导它们之间的相关性减少时间演化。在这里，我们分析了这种方法的基本假设，展示了当传递到一个适当的交互图片表示时，其中一些假设是如何被提升的。
2012-09-19 quant-ph
General structure of quantum collisional models
我们指出最近引入的一类非马尔可夫主方程和量子碰撞模型的一般结构之间的连接。的基本建设依赖于三个基本成分：一个收集的时间依赖完全正的地图，一个完全积极的跟踪保持变换和等待时间分布表征更新过程。这种结构和Lindblad动态之间的关系是明确的表达的解Lindblad主方程在不同的随机轨迹的统计算子加权适当的概率在轨迹空间上的demixations。
2014-04-02 quant-ph
Collisional-model quantum trajectories for entangled qubit environments
我们研究了量子系统与纠缠量子比特流相互作用的动力学。在相当一般的条件下，我们提出了一个详细的框架，描述了系统的条件动力学映射，称为量子轨迹，当量子比特测量。根据测量基础，这些量子轨迹可以是跳跃型或扩散型，并且它们可以表现出量子光学和单量子比特轨迹不存在的特征。作为一个例子，我们考虑的情况下，两个远程原子，跳跃型量子轨迹预示着纠缠的诞生和死亡。
2022-02-27 quant-ph
Transverse electric conductivity in quantum degenerate collisional plasma in Mermin approach
推导了量子碰撞等离子体中横向电导的计算公式。采用了弛豫法中动量空间的动力学方程。结果表明，当普朗克常数趋于零时，导出的公式转化为经典公式。它还表明，当电子碰撞频率趋于零（即等离子体变得无碰撞），电导公式转移到已知的公式由Lindhard早先推断。
2012-07-16 physics.plasm-ph quant-ph
Transverse electric conductivity and dielectric function in quantum non-degenerate collisional plasma by Mermin approach
推导了量子非简并碰撞等离子体中横电导的计算公式。采用了弛豫法中动量空间的动力学方程。结果表明，在$\hbar\to 0$处，导出的公式转化为经典公式.它还表明，当无量纲波数的值是小的，电导公式转移到已知的经典非简并等离子体的公式。
2012-06-18 physics.plasm-ph quant-ph
Information flow-enhanced precision in collisional quantum thermometry
本研究提出一种多层碰撞模型的量子温度计，通过调节信息流提升温度测量精度，并揭示其背后的信信息论机制。
2025-11-28 quant-ph
Nonlinear low-frequency collisional quantum Buneman instability
在量子线性和非线性机制下，分析了电子布居数相对于离子漂移时产生的布尼曼不稳定性。Shokri和Niknam [Phys. Plasmas，v. 12，p. 062110（2005）]的一维低频和碰撞模型被重新审视，在动量方程中引入Bohm势项。线性政权的分析研究，和量子效应的结果在减少的不稳定性。非线性政权，然后评估数值和解析，纯量子密度振荡被发现出现在后期的不稳定性的演变。
2012-06-05 physics.plasm-ph quant-ph
Transverse electric conductivity and dielectric function in quantum Maxwellian collisional plasma by Mermin approach
推导了量子麦克斯韦碰撞等离子体中横向电导的计算公式。动力学冯诺依曼方程在动量空间与碰撞积分的松弛形式。结果表明，当普朗克常数趋于零时，导出的公式转化为经典公式。它还表明，当无量纲波数的值是小的，电导公式转移到经典麦克斯韦等离子体的已知公式。
2012-06-26 physics.plasm-ph quant-ph
Quantum gates with neutral atoms: Controlling collisional interactions in time dependent traps
我们从理论上研究了通过控制原子碰撞开关微观势来实现基本双量子位量子门的具体方案。特别是，我们计算的保真度的门操作的配置，其中两个原子之间的势垒被瞬间删除，并在一定的时间后恢复。可能的实施方式可以基于由磁场和电场产生的微陷阱，或者由激光诱导的电势。
1999-05-20 quant-ph
Implementation of a two-stroke quantum heat engine with a collisional model
在IBMQ处理器上对频闪二冲程热机进行了量子模拟。该系统由一个量子自旋链连接到两个浴在其边界，在不同的温度下使用变分量子热化算法制备。动力学在热行程和功行程之间交替，这可以使用独立的量子线路单独设计。结果与理论预测吻合良好，展示了IBMQ作为研究量子领域热力学的强大工具，以及在现实世界的量子计算机中实现变分量子算法。它还开辟了模拟量子热传输在广泛的链几何形状和相互作用的可能性。
2022-06-30 quant-ph
Collisional decoherence of polar molecules
一个大的旋转极性分子的运动量子态会在与气体原子的碰撞中失去相干性。我们展示了如何相关的量子主方程的质心可以表示在定向平均微分和总散射截面，我们提供近似的解析表达式。主方程，然后利用量化的碰撞退相干的干涉实验与极性分子。
2016-06-21 quant-ph
Collisional S-Matrix for the Vibrational Dynamics of H+H2 by Quantum Computing
本文提出了一种算法和一个量子线路系统，并应用于精确计算H2与H碰撞时振动态间跃迁的S矩阵。该算法适用于100 eV的实验室碰撞能量在量子线路模拟器。研究了离散化的离解连续谱对跃迁截面的影响，并通过与经典算法求解含时薛定谔方程的结果以及与文献中的一些结果的比较，验证了所选算法参数和碰撞系统参数下计算结果的准确性和收敛性.
2023-01-04 quant-ph
Collisional unfolding of quantum Darwinism
我们通过使用碰撞模型，即通过系统和环境的各个组成部分之间的单一相互作用序列来建模动态，通过量子达尔文主义来研究客观性的出现，称为“ancillas”。通过利用这个框架的多功能性，我们表明，人们可以从一个“达尔文主义”过渡到一个“编码”的环境，只需调整他们的互动。此外，我们建立，为了一个设置，以展示量子达尔文主义，我们需要一个相互的退相干发生在系统和环境的附属物之间，从而表明，系统退相干单独是不够的。最后，我们证明了量子达尔文主义的观察是敏感的非均匀系统环境相互作用。
2019-04-03 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
Quantum master equation for collisional dynamics of massive particles with internal degrees of freedom
我们解决的Lindblad形式的量子主方程的动力学的大量的测试粒子与内部自由度的相互作用，通过碰撞与背景理想气体的微观推导。当内部或中心的质量自由度可以被视为经典，以前建立的方程作为特殊情况下获得。如果在干涉仪设置的内部自由度没有检测到在输出端，方程可以重铸的形式，广义Lindblad结构，它描述了非马尔可夫效应。在这个框架内考虑了内部自由度对质心退相干的影响。
2010-10-26 quant-ph
A quantum collisional classifier driven by information reservoir
研究了探测量子比特与不同的承载量子信息的量子比特环境弱相互作用的开放动力学。结果表明，在Bloch量子比特参数空间中，基于耦合率，所提出的耗散模型对稳态下的库量子比特的量子信息进行了二元分类.为了描述耗散模型的动力学，我们采用了碰撞模型，其中库量子比特的输入信息参数很容易确定。我们开发了一个广义的分类规则的基础上的微脉泽主方程的分类可以描述的布洛赫参数的结果。此外，我们表明，建议的分类方案也可以通过量子参数估计。最后，我们证明了所提出的耗散分类方案适用于基于梯度下降的监督学习任务。
2022-11-29 quant-ph
Collisional picture of quantum optics with giant emitters
与传统的量子光学方法相比，将发射极与玻色子场之间的弱相互作用有效地描述为一系列两体碰撞，提供了一个简单直观的图像，同时也为发射极-场联合动力学提供了一个有效的计算工具.在这里，这种碰撞方法被扩展到许多发射器（原子或谐振器），每个发射器通常在许多耦合点（“巨型”发射器）与场相互作用。在可忽略不计的延迟的制度，特别是描述每个碰撞的酉特征的手征起源的贡献，从而在一个有效的哈密顿。应用该图像导出了一组巨原子与任意白噪声高斯态波导场耦合的Lindblad主方程，该主方程凝聚成一个方程，扩展了各种量子光学和波导QED主方程.计算了对应于所选光电探测方案的有效哈密顿量和跳跃算符。
2020-10-22 quant-ph
Collisional charging of a transmon quantum battery
Università di Genova（热那亚大学）；CNR-SPIN（意大利国家研究委员会自旋物理研究所）
研究基于transmon电路的非谐振子量子电池，通过与多个独立辅助双能级系统的顺序相互作用进行充电，展示其在可控存储能量和提取能量方面的性能。
2025-06-19 cond-mat.mes-hall quant-ph
Quantum-limited metrology in the presence of collisional dephasing
在明确考虑碰撞退相干的情况下，解析地导出了用于估算两组分玻色-爱因斯坦凝聚体有效散射强度$χ$的相位灵敏度.通过对自旋算符$\hat{J}_{x}$的测量，我们发现最佳灵敏度依赖于初始相干自旋态。对于粒子数$N$和退相速率$1<\!<γ<N^{3/4}$，它在超海森堡极限$\propto 1/N^{3/2}$以下退化一个因子$(2γ)^{1/3}$。通过$\hat{J}_y$测量，我们的分析结果证实，即使在存在退相的情况下，也可以在极限下检测到相$ϕ=χt\sim 0$。
2010-11-14 cond-mat.quant-gas quant-ph
Quantum speed-up in collisional battery charging
提出了一个由相同的非平衡量子比特单元对量子电池充电的碰撞模型。当单元以能量本征态的混合物制备时，电池中的能量增益可以通过经典的随机游走来描述，其中平均能量和方差都随时间线性增长。相反，当量子比特包含量子相干性时，干扰效应在电池中积累，并导致能量分布的更快扩展，让人想起量子随机游走。这可以被用于对在基态中初始化的电池进行更快和更有效的充电。具体来说，我们表明，相干协议可以产生比任何可能的非相干策略更高的充电功率，在单个电池的水平上展示了量子加速。最后，我们通过遍历的概念，从电池的可提取的工作量的特点。
2021-08-24 quant-ph
Environmental correlations and Markovian to non-Markovian transitions in collisional models
研究了开放量子系统碰撞模型中诱导非马尔可夫动力学的最小条件集。这是通过在环境状态中引入相关性并分析连续时间步长的量子映射的可分性来完成的。我们的模型和结果作为一个平台的微观研究的非马尔可夫行为，以及一个简单的场景的非马尔可夫性与纯粹的收缩映射，即没有信息回流系统和环境之间的例子。
2014-09-22 quant-ph
Controlling collisional decoherence of ultracold molecules in superposition states by an external magnetic field
我们给出了非简并量子态相干叠加态中超冷原子或分子的碰撞退相干的表达式，当相干叠加态的散射长度的实部和虚部相等时，碰撞退相干被抑制.我们发现，通过改变费什巴赫共振附近的外部磁场，可以增强或抑制碰撞退相干率。对于某些共振，抑制非常显著。提出了一种测量超冷粒子在激发态费什巴赫共振下散射长度的方法。
2012-07-25 physics.atom-ph quant-ph
Transverse electric conductivity in quantum collisional plasma in Mermin approach
推导了量子碰撞等离子体的横向电导率和介电磁导率的计算公式。利用动量空间中弛豫近似下的密度矩阵的动力学方程。结果表明，当Planck常数趋于零时，这些推导公式通过经典表达式，当电子碰撞频率趋于零时（即等离子体通过无碰撞等离子体），这些推导公式通过Lindhard早先推导的公式。当波数趋于零时，量子电导率通过经典电导率。将推导出的电导率与Lindhard电导率和经典电导率进行了图解比较。
2012-10-11 math-ph math.MP physics.plasm-ph
Post-Markovian master equation à la microscopic collisional model
该研究从微观马尔可夫碰撞模型框架推导出兼具解析可解性与数值可处理性的完全正定后马尔可夫主方程（PMME），其可简化为中岛-茨万齐格方程或马尔可夫主方程，且能加速热化进程，巩固了碰撞模型可模拟任何开放量子动力学的论断。
2024-11-25 quant-ph
Collisional open quantum dynamics with a generally correlated environment: Exact solvability in tensor networks
量子碰撞模型由于描述了开放量子系统动力学中的许多非平凡现象而受到越来越多的关注。在基本和实际感兴趣的一般情况下，量子系统重复地与单个粒子或模式相互作用，形成相关和结构化的储层;然而，经典和量子环境相关性使系统动力学的计算和解释变得非常复杂。在这里，我们提出了一个精确的解决方案，这个问题的基础上张量网络形式主义。我们发现一个自然的马尔可夫嵌入的系统动力学，其中的辅助系统的作用是由虚拟指数的网络。构造的嵌入是服从于一些及时的问题，如系统与双光子波包，结构化的光子态，一维自旋链的相互作用的分析处理。我们还导出了时间卷积主方程，并将其记忆核与环境关联函数联系起来，从而揭示了动力学中记忆效应的清晰物理图像。这些结果推进了量子光学和量子输运领域的张量网络方法。
2022-06-06 quant-ph
Efficient Estimation of Multiple Temperatures via a Collisional Model
本文提出了一种基于碰撞模型的量子热计协议，通过消除参数依赖性提升多温度联合估计的精度，超越了热Fisher信息极限。
2025-11-25 quant-ph
Pointer basis induced by collisional decoherence
研究了受碰撞退相干影响的量子测试粒子运动中指针态的产生和动力学。这些环境区别的状态被证明是指数本地化的孤子波函数，根据经典的运动方程的演变。我们解释他们的形成使用的主方程的正交解开，我们证明了所产生的混合物的统计权重由投影的初始状态到指针的基础上。
2009-12-08 quant-ph
Bayesian estimation for collisional thermometry
量子温度测量利用相干器件中的高水平控制来提供增强的温度估计精度。这突出了构建具体评估策略的必要性。特别重要的是碰撞测温，其中一系列的ancillas被顺序发送来探测系统的温度。本文提出了一个用贝叶斯推断分析碰撞测温的完整框架。该方法易于实现，实验友好。此外，它保证总是饱和的Cramer-Rao界在长时间限制。关于系统温度的先验信息的微妙之处也进行了讨论，并分析了与Van Trees和Schützenberger相关的修改后的Cramer-Rao界。
2021-11-15 quant-ph
Achieving Identical Stored Energy in Cascaded Collisional Quantum Battery Charging: Analytical Result
College of Science, Nanjing University of Posts and Telecommunications（南京邮电大学理学院）；Jiangsu Provincial Engineering Research Center of Low Dimensional Physics and New Energy（江苏省低维物理与新能源工程研究中心）
本研究在级联碰撞模型中提出自适应测量方案，实现双量子比特量子电池充电能量的均匀性，解析证明激发态可完全抑制波动，叠加态则受限于相位依赖动力学。
2026-10-02 cond-mat.mes-hall quant-ph
Bayesian estimation for collisional thermometry and time-optimal holonomic quantum computation
本论文一方面提出基于贝叶斯推理的碰撞测温分析框架，可在长时间极限下达到Cramér-Rao界；另一方面研究基于Λ系统的非绝热几何量子计算，得到耗散效应与旋转波近似有效性权衡下的量子门最优运行区间。
2023-07-16 quant-ph
Violation of the thermodynamic uncertainty relation in quantum collisional models
本研究在量子碰撞模型中研究热力学不确定性关系（TUR）的违反，考虑马尔可夫与非马尔可夫动力学，发现TUR违反存在稳态与瞬态两种区域，且非马尔可夫性类型和程度显著影响违反强度。
2025-08-06 quant-ph
Thermodynamically consistent collisional master equation in a low-density gas with internal structure
本文提出一种量子系统与具有内部自由度的稀薄热气体发生非弹性散射的动力学主方程，证明了气体在热平衡时的热力学一致性，并揭示了气体内部与运动状态温度不同时作为非平衡储层产生能量的机制。
2025-06-26 quant-ph
