Unraveling of a generalized quantum Markovian master equation and its application in feedback control of a charge qubit
在单电子晶体管连续监测下的电荷量子比特的背景下,我们提出了一个解开的广义量子马尔可夫主方程到一个合奏的随机点过程的个人量子轨迹。一个次优的反馈算法实现到个人的量子轨迹,以保护所需的纯态。在足够的反馈强度的情况下,电荷量子比特的相干振荡原则上可以维持任意长的时间。反馈控制的有效性也反映在检测器的噪声谱中。随着反馈强度的增加,信噪比显著上升,使得它甚至可以超过量子测量中的Korotkov-Averin界限,表现出量子比特的几乎理想的量子相干振荡。所提出的解开和反馈协议可以打开在量子计算算法中维持电荷量子比特的理想相干振荡的前景。
2015-02-25 cond-mat.mes-hall quant-ph
Robust unravelings for resonance fluorescence
监测原子的荧光辐射,通过将原子态坍缩成随机演化的纯态,解开主方程演化。一个强大的解开是一个纯粹的状态,平均而言,相对不受主方程演变(这适用于一旦监测停止)。从最大鲁棒解出产生的纯态系综被认为是表示系统的最自然的方式[H.M. Wiseman和J.A. Vaccaro,Phys. Lett. A { \bf 250},241(1998)]。我们发现,共振驱动原子的最大鲁棒解旋需要Wiseman和Toombes提出的自适应干涉测量[Phys. Rev. A { \bf 60},2474(1999)]。所得到的系综仅由两个纯态组成,在高驱动极限下,它们接近驱动哈密顿量$Ωσ_{x}/2$的本征态。这个系综是最接近强驱动原子的经典极限的东西。我们还发现,它是可以合理地近似这个合奏使用零差检测,连续马尔可夫解开的一个例子。这对其他系统有影响,在实践中可能需要只考虑连续马尔可夫解。
2000-02-24 quant-ph
Stochastic unravelings for Heisenberg picture and trace-nonpreserving dynamics
University of Turku(图尔库大学);Nicolaus Copernicus University(哥白尼大学);Università degli Studi di Milano(米兰大学);Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Milano(意大利国家核物理研究所米兰分部)
本文提出一种通用框架,扩展了分段确定性展开以适用于任意迹不保持主方程,仅需动力学的正性和Hermiticity。该方法适用于Heisenberg图景、Lindblad与非Hermitian哈密顿量生成器之间的演变,以及全计数统计的推导。
2026-04-22 quant-ph
Completely positive trace-preserving maps for higher-order unraveling of Lindblad master equations
针对连续测量记录处理中时间分辨率有限导致的数值误差问题,提出满足有效量子演化条件、Δt二阶精度匹配Lindblad主方程的Kraus算子,经量子比特测量案例验证其迹距离更小,性能优于现有方法。
2024-08-26 quant-ph
How to design quantum-jump trajectories via distinct master equation representations
每一个开放系统动力学都可以与无限多的随机图像相关联,称为unravelings,从概念和实践的角度来看,这在几种情况下都被证明是非常有用的。在这里,专注于量子跳跃解开,我们证明了存在固有的自由,在如何分配的基本主方程的随机描述的确定性和跳跃部分,这导致了一些定性不同的解开的条款。作为相关的例子,我们表明,一个固定的基础后跳状态可以选择在某些特定的条件下,或确定性的演化可以设置由一个选定的时间无关的非厄米哈密顿量,即使在存在外部驱动。我们的方法依赖于速率算子的定义,其正性为每个解都配备了一个连续测量方案,并且与一个长期已知但迄今为止尚未广泛使用的属性有关,用于对量子动力学进行分类,称为耗散性。从形式化的数学概念出发,我们的结果使我们对开放量子系统动力学有了基本的了解,并丰富了它们的数值模拟。
2022-10-09 quant-ph
Efficient simulation of non-trivial dissipative spin chains via stochastic unraveling
本文提出一种基于随机解缠的高效模拟方法,用于处理无法映射为二次费米子主方程的一维耗散自旋链,并成功应用于反铁磁序熔化、多体亚辐射及耗散横场Ising模型稳态研究。
2025-09-22 quant-ph
Non-Markovian stochastic Schrödinger equations: Generalization to real-valued noise using quantum measurement theory
随机的薛定谔方程,也被称为解开,有物理解释吗?在马尔可夫极限中,系统{ \em on average}服从主方程,答案是肯定的。马尔可夫随机薛定谔方程产生的量子轨道的系统状态的条件下,连续监测浴。对于一个给定的主方程,有许多不同的解,对应于不同种类的浴测量。在本文中,我们解决了非马尔可夫的情况下,特别是一类随机\sch方程介绍了Strunz,Di\' osi,和Gisin [物理学评论Lett. 82,1801(1999)]。利用量子测量理论方法,我们重新推导了复高斯噪声对它们的解释。我们还得到了一个解开涉及实值高斯噪声。我们表明,在马尔可夫极限,这两个解开分别对应于外差和零差检测。虽然我们使用量子测量理论来定义这些解开,我们得出的结论是,系统状态的随机演化是不是一个真正的量子轨迹,作为身份的状态通过时间是一个虚构的。
2007-04-14 quant-ph
Complete parameterization, and invariance, of diffusive quantum trajectories for Markovian open systems
具有马尔可夫演化的开放量子系统的状态矩阵$ρ$服从主方程。主方程的演化可以分解为纯态$P$的随机非线性轨迹,使得平均$P$再现$ρ$。在这里,我们第一次给出了一个完整的参数化的所有扩散unravelings(其中$P$不断演变,但不可微的时间)。我们给出了一个明确的测量理论解释这些量子轨迹,在监测系统的环境。我们还介绍了新的类的扩散unravelings下的主方程是不变的线性算子变换是不变的。我们通过数值模拟说明了这些不变的解开。最后,我们讨论了广义规范变换作为一种方法连接明显不同的描述相同的轨迹随机薛定谔方程,和他们的不变性。
2000-12-04 quant-ph
Jumptime unraveling of Markovian open quantum systems
我们引入跳跃时间解开作为开放量子系统的一个独特的描述。作为我们的出发点,我们考虑量子跳跃轨迹,它出现,物理上,从连续的量子测量,或,正式地,从解开马尔可夫量子主方程。如果随机演化的量子轨迹在特定时间被整体平均,则所得到的量子态是相关联的量子主方程的解。我们证明了量子轨迹也可以在特定的跳跃计数的合奏平均。然后,所得到的跳跃时间平均的量子态是离散的、确定性演化方程的解,其中时间由跳跃计数代替。这种跳跃时间演化代表了一个保迹量子动力学映射,当且仅当相关的开放系统不呈现暗态。另一方面,在暗态的存在下,跳跃时间平均态可能衰减到暗态,并且跳跃时间演化可能最终终止。当检测到量子跳跃并用于触发读出测量时,跳跃时间平均的量子态和相关联的跳跃时间演化在连续测量方案中是可操作地访问的。我们说明了跳跃时间的演变与两个级别的系统进行放松或退相,阻尼谐振子,和一个自由粒子暴露于碰撞退相干的例子。
2022-01-09 quant-ph
Unraveling-paired dynamical maps can recover the input of quantum channels
本文利用影响鞅将任意时间局域主方程与 Lindblad-Gorini-Kossakowski-Sudarshan 主方程最优配对,并通过交换子表示把一般主方程的流嵌入完全正映射,从而反演量子信道以恢复初始输入,提出连续时间量子纠错模型。
2022-09-19 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
A C++ library using quantum trajectories to solve quantum master equations
量子轨道方法可以用于广泛的开放量子系统,通过解开希尔伯特空间中的密度算符演化为单个随机轨道来求解主方程。这个C++类库为主方程的三个重要解提供了一个积分算法的选择。不同的物理系统由不同的哈密顿算符和环境算符来模拟。该程序通过在希尔伯特空间中表示运算符和状态的方式实现了灵活性和用户友好性,而不会牺牲执行速度。主算子,以作用于单自由度的简单例程的形式实现,可以用于在具有任意数量分量的乘积希尔伯特空间中建立任意复杂的算子。标准代数表示法用于构建运算符以及对运算符和状态执行算术运算。状态可以在本地移动的基础上表示,通常会导致计算资源的显着节省。状态和算子类是非常通用的,可以独立于量子轨迹算法使用。使用这个包只需要C++的基本知识。
1996-08-05 quant-ph
A Stochastic Schrödinger Equation for the Generalized Rate Operator Unravelings
Department of Physics and Astronomy, University of Turku(图尔库大学物理与天文系)
本文提出了一种随机薛定谔方程,用于广义速率算子展开,该方程适用于有无反向跳跃的情况,并展示了该方法失效可用于检测导致非物理时间演化的主方程。
2025-07-01 quant-ph
Non-Hermitian Pseudomodes for Strongly Coupled Open Quantum Systems: Unravelings, Correlations and Thermodynamics
本文提出非厄米赝模的广义主方程条件,减少建模所需赝模数量,给出量子跃迁轨迹的unraveling以支持并行蒙特卡洛计算,并证明赝模可用于研究系统-浴关联与热交换等物理过程。
2024-07-31 cond-mat.stat-mech quant-ph
Distinguishing synthetic unravelings on quantum computers
ICFO – Institut de Ciències Fotòniques, The Barcelona Institute of Science and Technology(光子科学研究所,巴塞罗那科技研究院);Barcelona Supercomputing Center(巴塞罗那超级计算中心);Instituto Universitario de Matemática Pura y Aplicada, Universitat Politècnica de València(巴伦西亚理工大学纯数学与应用数学大学研究所);Department of Mathematics, The University of Arizona(亚利桑那大学数学系);ICREA – Institució Catalana de Recerca i Estudis Avançats(加泰罗尼亚高级研究学院)
该研究通过量子电路实现了合成解缠,展示了量子轨迹能编码测量反作用信息,超越无条件动力学的限制。
2026-01-27 quant-ph
Entanglement transitions in the quantum Ising chain: A comparison between different unravelings of the same Lindbladian
我们研究了Lindblad主方程形式的具有退相耗散的量子伊辛链中的纠缠动力学。我们考虑两个解开保持高斯形式的状态,允许解决大系统尺寸。第一种解释产生了量子态扩散动力学,而第二种解释描述了一种特定形式的量子跳跃演化,这种演化被适当地构造以保持高斯性。在第一种情况下,我们发现了一个交叉从面积律到量子纠缠律标度,并绘制了相关的相图。在第二种情况下,我们只发现了纠缠律标度,即同一个林德布拉德方程的不同解的不同纠缠行为。最后,我们将这些结果与非厄米哈密顿演化的预测进行比较,发现相互矛盾的结果。
2022-12-14 cond-mat.stat-mech quant-ph
On the unraveling of open quantum dynamics
本文研究了开放量子动力学的解构,提出了一种由常微分方程生成的Markov过程解构方法,并推导了Diosi-Gisin-Strunz高斯随机表观状态方程,比较了两种解构在量子误差缓解中的应用潜力。
2023-10-07 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Unraveling Open Quantum Dynamics with Time-Dependent Variational Monte Carlo
本文提出将含时变分蒙特卡罗与量子轨迹技术结合,把Lindblad主方程展开为随机薛定谔方程系综,以高效模拟开放量子多体动力学,并在耗散长程Ising模型中验证了其准确性和可扩展性。
2025-07-21 quant-ph
Unraveling the topology of dissipative quantum systems
我们从量子轨道的角度讨论了耗散量子系统中的拓扑。后者出现在揭开马尔可夫量子主方程和/或连续量子测量。在量子跳跃发生时的整体平均量子轨迹,即,跳跃时间产生了对暗态的存在高度敏感的离散的、确定性的演化。我们证明了一个广泛的家庭的凝聚不变的崩溃模型,一组暗态诱导哈密顿量的哈密顿量的空间上施加了一个非平凡的拓扑结构,这也反映了相应的跳跃时间动态。后者的拓扑特征,然后可以观察到,例如,在运输行为,暴露了无限层次的拓扑相变。我们发展我们的理论,一维和二维两带哈密顿和显示的拓扑行为是直接表现为手性,PT,或时间反向对称哈密顿。
2022-04-18 cond-mat.other quant-ph
Quantum trajectories for time-dependent adiabatic master equations
本文提出用量子轨迹方法展开时间相关绝热主方程,通过演化N维态矢量替代N²维密度矩阵,可在并行计算下获得最高N²倍加速,并在8和16量子比特量子退火算例中验证了有效性与洞察力。
2023-07-01 quant-ph
Continuous measurements, quantum trajectories, and decoherent histories
在马尔可夫极限下,用Lindblad形式的主方程描述量子开放系统。我认为,常见的“量子相干”技术对应于连续测量方案,解决主方程解开其演变成随机轨迹在希尔伯特空间,密切对应于特定的一组退相干(或一致)的历史。这可以用一个简单的光子计数模型来说明。这些模型之间的标准量子跳跃和Diósi的正交跳跃,这已经被证明是对应于退相干的历史。这种对应关系相比,简单的治疗的轨迹的基础上重复或连续的测量。
1999-07-27 quant-ph
Telling different unravelings apart via nonlinear quantum-trajectory averages
针对同一主方程在不同测量场景下产生的量子轨迹展开难以区分的问题,提出利用可观测量的非线性轨迹平均进行操作判别的方法,并在二能级原子共振荧光中证明平均方差可区分Poisson型与Wiener型展开。
2024-09-06 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Quantum trajectories of interacting pseudo-spin-networks
我们认为量子轨道的复合系统所产生的随机解开各自的林德布拉德主方程。它们的经典极限对应于正交态之间的局部跳跃。基于跳跃和跳跃间距离的统计分布,我们能够量化量子轨道的非经典性。为了解释纠缠的操作效应,我们引入了“共跳”的新概念。
1999-01-04 quant-ph
Time-local master equations: influence functional and cumulant expansion
与库相互作用的开放量子系统的非马尔可夫行为通常可以用包含非Lindblad形式的含时生成元的时间局域主方程来描述。生成器的系统扰动展开可以通过van Kampen的有序累积量方法得到,也可以通过使用Feynman-Vernon影响泛函技术得到。这两个扩展证明产生等效的表达式的发电机在所有订单的系统reservor耦合。根据影响泛函,导出了二阶和四阶生成元的显式公式。
2002-09-27 quant-ph
Monitoring-induced Entanglement Entropy and Sampling Complexity
开放量子系统的动力学一般由主方程描述,主方程描述信息在环境中的损失。通过使用一个简单的模型的非耦合发射器,我们说明了如何恢复这些信息取决于监测方案适用于注册的衰变点击。耗散动力学,在这种情况下,描述了纯状态的随机轨迹,我们研究不同的解开相同的主方程。更准确地说,我们演示了如何注册的点击序列从自发发射的光子通过线性光学干涉仪诱导纠缠的轨迹状态。由于该模型由一系列单光子发射器组成,我们证明了与Fock态玻色子采样的直接等价性,并将量子跳跃结果的采样难度与轨道纠缠的缩放联系起来。
2022-04-22 quant-ph
Quantum jumps as decoherent histories
在马尔可夫极限下,用Lindblad形式的主方程描述量子开放系统。我认为,常见的“量子跳跃”技术,解决主方程解开其演变成随机轨迹在希尔伯特空间,密切对应于一组特定的退相干历史。这是说明了一个简单的模型的光子计数实验。
1997-02-22 atom-ph gr-qc quant-ph
Unraveling the significance of Raman modes, Gruneisen parameters and phonon lifetimes in the hexagonal allotropes of Silicon and Germanium compounds
Birla Institute of Technology and Science Pilani Hyderabad Campus(比拉理工学院皮拉尼海得拉巴校区)
本文利用meta-GGA泛函研究了硅和锗六方同素异形体的电子结构和振动特性,分析了声子寿命、声子散射率及声子谱的非谐性影响,旨在提升热电、光伏和光电设备的应用效能。
2026-04-19 cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Density-Functional Tight Binding Meets Maxwell: Unraveling the Mysteries of (Strong) Light-Matter Coupling Efficiently
提出结合密度泛函紧束缚(DFTB)与麦克斯韦方程时域有限差分(FDTD)的自洽计算框架DFTB+Maxwell,高效模拟光学腔强光-物质耦合,揭示多尺度机制并指导腔体优化。
2025-09-12 physics.chem-ph quant-ph
Quantum trajectories for time-local non-Lindblad master equations
针对超弱耦合外非GKSL型Redfield方程因负耗散强度无法用常规量子轨迹模拟的问题,提出仅需增加一个经典比特的伪Lindblad量子轨迹(PLQT)解构方法,并在单量子比特和费米Hubbard链上验证了其有效性。
2023-09-22 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Optimal form of time-local non-Lindblad master equations
本文证明Redfield和Hu-Paz-Zhang方程可转化为伪Lindblad形式,并系统研究保持耗散子不变的变换以最小化负项权重,从而优化量子轨迹分解收敛和GKSL方程截断。
2024-07-19 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum trajectories and reduced dynamics in time-correlated environments
University of Padova(帕多瓦大学);University of Ottawa(渥太华大学)
本文提出了一种基于OU噪声驱动的随机薛定谔方程扩展,用于研究时间相关环境中开放量子系统的动力学,通过引入雷德菲尔德启发的闭合形式,实现了对多时间尺度弛豫和非平凡稳态的描述。
2026-01-21 quant-ph
Exact non-Markovian master equation for a driven damped two-level system
受驱动二能级系统是描述许多量子对象,特别是量子信息处理的有效模型。然而,这种系统的精确主方程几乎没有探索。利用Feynman-Vernon影响泛函理论,导出了受驱动二能级系统的精确非马尔可夫主方程,并指出了该系统在微扰处理中所丢失的特征。微扰处理导致的时间卷积(TCL)和Nakajima-Zwanzig(NZ)主方程。为此,我们推导了系统的无时间卷积(TCL)和Nakajima-Zwanzig(NZ)主方程,并比较了三个主方程给出的动力学。我们发现TCL和NZ主方程的有效性条件。基于精确的非马尔可夫主方程,我们分析了无时间卷积主方程中久期近似的有效性,讨论了非久期项对量子动力学的主要修正,发现对驱动系统动力学的显著影响.
2014-06-28 quant-ph
Gillespie algorithm for quantum jump trajectories
受经典Gillespie算法启发,本研究提出一种量子跳跃轨迹模拟新方法,适用于小系统多轨迹场景,支持非保纯度动力学,提供多语言公开实现。
2024-12-13 cond-mat.stat-mech quant-ph
The Functional Derivation of Master Equations
主方程描述了开放系统与环境相互作用的量子动力学。它们在理解半经典行为的出现和熵的产生方面发挥着越来越重要的作用,两者都与量子退相干有关。目前,我们推导出一个均匀标量希格斯或暴胀子类场耦合到一个环境场表示的无限集的谐振子的精确主方程。我们的目的是证明推导直接从路径积分表示的密度矩阵传播。讨论了这一结果的应用和推广。
2000-01-10 gr-qc nucl-th quant-ph
Quantum Trajectories in Random Environment: the Statistical Model for a Heat Bath
在这篇文章中,我们推导出相应的随机主方程的统计模型的热浴。这些随机微分方程作为量子重复测量的离散模型的连续时间极限而得到。物理上,他们描述了一个小系统的演变与热浴接触进行连续测量。在本工作中得到的方程是定性的不同从\cite{A1P1},其中热浴吉布斯模型进行了研究。结果表明,热浴的统计模型提供了明确的物理解释的光子的排放和反射。我们的方法产生的随机环境和解开随机主方程的模型。严格获得的方程作为鞅问题的解决方案,使用马尔可夫生成器的收敛性。
2009-08-19 math-ph math.MP math.PR
Complex non-Hermitian Potentials and Real-Time Time-Dependent Density Functional Theory: A Master Equation Approach
在一个现实的多粒子系统中模拟量子输运是一个非平凡的问题,没有定量的满意的解决方案。虽然实时传播有可能克服传统传输方法的缺点,但这种方法容易产生有限尺寸效应,这与在封闭空间域上对开放系统进行建模有关。使用主方程框架,我们利用耦合到外部粒子库的开放系统和非厄米项定义在量子设备的外围的超算子之间的等价性。通过取平均场极限,单粒子约化密度矩阵的运动方程在虚源势和虚汇势的存在下等价于实时含时密度泛函理论。该方法可用于收敛多体量子系统的非平衡稳态,并采用了已有的约束算法。
2015-10-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech physics.comp-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
Time-Dependent Density Functional Theory of Open Quantum Systems in the Linear-Response Regime
含时密度泛函理论(TDDFT)最近被扩展到描述多体开放量子系统(OQS)在非幺正动力学下根据量子主方程演化。在主方程方法中,由于周围环境对电子自由度的弛豫和退相,电子激发光谱被加宽和移位。在本文中,我们制定了TDDFT线性响应理论(LR-TDDFT)的多体电子系统下的主方程的发展,产生加宽的激发光谱。这是通过将相互作用的开放量子系统映射到非相互作用的开放Kohn-Sham系统上来完成的,从而产生正确的非平衡密度演化。对于Redfield主方程,导出了类似于通常LR-TDDFT的Casida方程的伪本征值方程,得到了复能量和Lamb位移。作为一个简单的演示,我们计算了一个C $^{2+}$原子在一个光学谐振腔中与光子浴相互作用的光谱。分析了绝热交换关联核的性能,并基于Gorling-Levy微扰理论计算了对裸Kohn-Sham线宽的一阶频率相关修正。
2010-11-04 cond-mat.other physics.chem-ph quant-ph
Derivation of Markovian master equations for spatially correlated decoherence
我们引入了一个一般的形式主义来描述马尔可夫噪声的影响,这是空间相关的,通常在一些有限的相关长度衰减。对于任何感兴趣的系统,这种形式主义描述了空间相关性,而无需为环境选择特定的微观模型。我们提出了一种将方程映射到Lindblad形式的方法,并讨论了齐次空间关联函数的函数形式。我们还讨论了两个例子微观模型的环境表现出非平凡的时空关联函数。
2013-05-30 cond-mat.mes-hall quant-ph
Heavy quark master equations in the Lindblad form at high temperatures
导出了高温夸克-胶子等离子体中重夸克系统的Lindblad形式的量子主方程。利用微扰论中的影响泛函理论导出了开放量子系统的主方程。这些主方程有着广泛的应用,如夸克-胶子等离子体中重夸克偶素的退相干和重夸克的朗之万动力学。我们还证明了无反冲极限下的夸克偶素主方程与具有随机势的薛定谔方程之间的等价性。
2015-04-13 cond-mat.stat-mech hep-ph hep-th
Computation of transient dynamics of energy power for a dissipative two state system
我们考虑一个两能级系统耦合到一个热浴,我们调查的变化的能量转移到水库作为时间的函数。所研究的物理量是含时量子平均功率。我们比较了量子主方程方法和泛函影响方法。的方法之间的差异和相似之处进行了分析,显示在低温下的功能积分方法和基于主方程的预测之间的偏差。
2015-11-19 cond-mat.mes-hall quant-ph
Exact master equation and decoherence dynamics of Majorana zero modes under the gate-induced charge fluctuation
本文导出了Kitaev模型中Majorana零模退相干动力学的精确主方程,Kitaev模型是一个一维$p\,$波无自旋拓扑超导链(TSC),它受到门控电荷涨落的扰动.将Feynman-Vernon影响泛函方法推广到含有对激发的费米子开放系统,导出了精确的主方程。我们得到了TSC中零能波哥留邦的精确主方程,然后将其转化为Majorana零模的主方程。在这个精确的主方程形式主义,我们可以详细描述的非马尔可夫退相干动力学的零能量bogolibons以及局部扰动下的马约拉纳零模式。我们发现,在零温度下,存在一个零能局域束缚态,它不是原来的零能bogoliubon或原来的Majorana零模,而是考虑电荷涨落后的Majorana零模局域束缚态.正是这种零能量局域束缚态保护了Majorana零模不受退相干的影响,这是一种长时间的非马尔可夫记忆效应。然而,在有限温度的环境中,当Majorana零模受到局域扰动时,零能局域束缚态不能形成,退相干是不可避免的。
2018-03-16 cond-mat.mes-hall quant-ph
Interference of Quantum Trajectories
我们将量子轨道理论扩展到包含一大类开放量子系统在{任意耦合强度}下与环境相互作用的演化。具体地说,我们证明了一般的时间局域量子主方程承认一个普通的跳跃随机微分方程所描述的解开。其充分条件是用一个概率伪测度对状态向量的蒙特卡罗平均值进行加权,我们称之为“影响鞅”。影响鞅满足一个受控于量子轨道的$ 1d $随机微分方程。我们的解释是,影响鞅模型在强系统-环境耦合的量子轨道的不同实现之间的干扰效应。我们的结果证明了对于完全有界可分的动力学映射,系统的希尔伯特空间中存在一个马尔可夫量子轨道图。此外,我们的结果提供了一个新的途径,通过自然扩展现有的理论,数值积分系统的大量的自由度。
2022-01-07 math-ph math.MP quant-ph