Nonclassical statistics of intracavity coupled $χ^{(2)}$ waveguides: the quantum optical dimer
提出了一个模型，其中两个$χ^{(2)}$非线性波导包含在一个腔适合于二次谐波产生。波导之间的倏逝波耦合被认为是弱的，并且这种耦合与波导内的非线性相互作用之间的相互作用引起经典极限的量子违反。当两个不稳定性竞争时，这些违规行为特别强烈，其中发现双光束行为几乎完全抑制基本强度差异中的噪声。此外，接近双跃迁完美的双光束的相关性被认为是在基本强度的总和，也自脉冲不稳定性以及从对称到非对称状态的过渡显示非经典的双光束的相关性的基本和二次谐波强度。结果基于从哈密顿量导出的包含腔阻尼效应的全量子朗之万方程。输出场的强度相关性的计算使用的线性化版本的朗之万方程通过正P表示。通过对截断Wigner表示的非线性Langevin方程的数值模拟，证实了分析结果。
2002-08-19 quant-ph
On the Small Mass Limit of Quantum Brownian Motion with Inhomogeneous Damping and Diffusion
研究了一类具有非均匀阻尼和扩散的量子布朗运动的小质量极限（或Smoluchowski-Kramers极限）.对于具有Lorentz-Drude截止的欧姆浴谱密度，我们使用量子随机微积分方法推导了粒子的观测量的Heisenberg-Langevin方程。我们设定粒子的质量等于$m = m_{0} ε$，约化普朗克常量等于$\hbar = ε$，截止频率等于$Λ= E_Λ/ε$，其中$m_0$和$E_Λ$是正常数，因此粒子的德布罗意波长和浴的最大能量标度固定为$ε\to 0$。我们研究了重标度模型的极限$ε\to 0$，导出了（慢）粒子位置变量的极限方程。我们发现，限制方程包含几个漂移校正项，量子噪声引起的漂移，包括纯量子性质的条款，没有经典的同行。
2017-08-11 cond-mat.stat-mech quant-ph
Floquet nonadiabatic dynamics in open quantum systems
玻恩-奥本海默（BO）近似在微观上改变了我们对许多物理和化学体系中分子动力学的理解。然而，在许多情况下，我们必须超越BO近似，特别是当考虑强的光-物质相互作用时。Floquet理论为处理时间周期量子系统提供了强有力的工具。在这篇综述中，我们简要回顾了Floquet非绝热动力学的最新进展，特别关注开放量子系统。首先给出了一般的Floquet Liouville von-Neumann（LvN）方程。然后，我们将展示如何连接Floquet运营商的实时观测。我们继续概述的Floquet量子主方程的推导，在治疗周期驱动下的开放量子系统的动力学。我们进一步提出了Floquet混合量子经典Liouville方程（QCLE）来处理耦合的电子-核动力学。最后，我们将量子力学嵌入经典主方程（CME）中来处理开放量子系统中的Floquet非绝热动力学。这些公式是开发基于轨迹的动态方法的通用平台。作为一个例子，我们展示了如何Floquet QCLE和Floquet CME可以实现到一个朗之万动力学与洛伦兹力和表面跳跃算法。
2023-03-15 quant-ph
The Schrödinger-Langevin equation with and without thermal fluctuations
薛定谔-朗之万（SL）方程被认为是一个有效的开放量子系统形式，适用于量子子系统与热浴相互作用的唯象应用.我们专注于两个开放的问题，相对于它的解决方案：非相互作用的子系统的激发态的平稳性，当一个考虑的耗散只和热松弛渐近分布与额外的随机项。我们首先表明，适当应用的波函数的马德隆/极变换导致非零阻尼的激发态的量子子系统。然后，我们研究分析和数值SL方程的能力，使量子子系统的热平衡的统计力学。为此，讨论了统计混合态和量子噪声的概念，并对两种噪声和势进行了详细的分析。我们表明，在我们的假设，使用SL方程作为一个有效的开放量子系统形式主义是可能的，并讨论了它的一些局限性。
2016-03-16 cond-mat.stat-mech hep-ph math-ph
Quantum Langevin Dynamics
本研究开发了用于开放量子系统的随机方法，在二能级系统和谐振子浴中验证了其有效性，但发现高温或莫尔斯振子下系统会无限吸能，需进一步研究。
2025-09-11 cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Coherence and Stimulated Emission in the Tavis-Cummings Model: A Quantum Description of the Free Induction Signal and Radiation Damping in Magnetic Resonance
我们数值求解刘维尔方程的Tavis Cummings模型的多个自旋耦合到一个无损耗的单模腔，从一个初始条件与少量的完全极化的自旋倾斜一个指定的角度，并在其地面Fock状态的腔。磁化强度和腔态的时间演化，在经典场的小到中等章动之后，产生了磁共振中辐射阻尼的微观量子力学图像，以及自由感应信号的形成，即塞曼能量的转移，通过自旋相干性，到腔相干性。虽然布洛赫矢量的运动是非经典的，但我们的量子描述与核磁共振接收的宏观图像有关，通过显示通常的辐射阻尼常数和量子力学拉比章动频率（通过腔耦合和受激发射增强）之间的密切关系。也就是说，每一个都是每振荡器电流的章动率与电流的乘积。虽然阻尼常数中的电流受到腔体损耗的明确限制，但腔体损耗不进入拉比频率的公式，我们仍然（在附录中）展示了如何通过主方程将这些损耗引入我们的问题。通过对经典Bloch-基尔霍夫方程组的数值解，进一步证实了自由感应强度
2013-07-04 cond-mat.mes-hall quant-ph
Quantum Langevin Dynamics for Optimization
Xingjian College, Tsinghua University（清华大学行健书院）；University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校）；School of Electronics Engineering and Computer Science, Peking University（北京大学电子工程与计算机科学学院）；Department of Engineering Mechanics, Tsinghua University（清华大学工程力学系）；Center on Frontiers of Computing Studies, School of Computer Science, Peking University（北京大学计算机学院计算前沿研究中心）
本文提出利用量子朗之万动力学求解非凸优化问题，证明其在凸景观中的指数收敛性，并通过时间依赖的温度和$\hbar$参数进一步提升性能，在多个非凸景观中超越现有量子与经典优化算法。
2025-03-09 cs.DS cs.LG math.OC
Brownian motion of a matter-wave bright soliton: realizing a quantum pollen grain
采用开放量子系统的方法，我们导出了一个物质波亮孤子运动的集体运动方程。储层相互作用涉及孤子和热云之间的能量传递而没有粒子传递，从而阻尼孤子运动而不改变其对崩溃的稳定性。我们推导出一个朗之万方程的孤子中心的质量速度的形式与分析漂移和扩散系数的Ornstein-Uhlenbeck过程。这种集体运动证实了全随机投影Gross-Pitaevskii方程的物质波场的模拟。该系统提供了一个实验观察难以捉摸的能量阻尼水库相互作用的途径，并明确实现集体布朗运动的介观超流液滴。
2016-04-06 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech physics.atom-ph
Classical and Quantum Brownian Motion
在经典力学框架下，导出了与固体谐振子系统耦合的任意力学子系统的广义朗之万方程。在量子Klein-Kramers方程和Smoluchowski方程中引入了一个时间作用温度算符，考虑了量子热浴振荡器的影响.对布朗辐射源模型进行了理论研究，导出了相应的概率密度演化方程。薛定谔方程是通过目标点粒子与量子力载流子的碰撞来解释的，传递了点粒子之间的基本相互作用。因此，电子和其他点粒子都不是波，量子力学的波动章节起源于力的载体。提出了一个描述量子力学点粒子类布朗运动的随机Lorentz-Langevin方程。在Bohmian力学框架下考虑布朗动力学，提出密度泛函Bohm-Langevin方程，并导出相应的Smoluchowski-Bohm方程.通过对经典Klein-Kramers方程进行适当量子化，提出了一个非线性主方程。它的平衡解在精确的正则Gibbs密度算符中，而著名的Caldeira-Leggett方程在高温下只是简单的线性化。在自由量子布朗粒子的情况下，它发现了一个新的波包传播规律，它代表了经典爱因斯坦布朗运动定律的量子推广。提出了一种新的投影算子，用于描述经典环境中运动量子粒子的波函数的坍缩。它的应用导致耗散薛定谔方程，以及在经典力学耗散刘维尔方程的新形式。
2021-05-14 cond-mat.stat-mech quant-ph
Five Lectures On Dissipative Master Equations
1第一讲：基础1.1主方程的物理推导1.2一些简单的含义1.3稳态1.4向左作用2第二讲：L的本征值和本征向量2.1一个简单的情况第一2.2一般情况3第三讲：阻尼基的完备性3.1相空间函数3.2 L的特征向量的完备性3.3正守恒3.4 Liouville算子的Lindblad形式4第四讲：量子光学应用4.1周期驱动阻尼振荡器4.2有条件和无条件演化4.3统计算子的物理意义5第五讲：探测原子的统计5.1关联函数5.2等待时间统计5.3计数统计
2002-06-18 quant-ph
Quantum optical master equation for solid-state quantum emitters
我们提供了一个初步的描述的缺陷中心在晶体中的量子光学主方程，其中包括自发衰变和一个简化的振动与晶格声子的相互作用的动力学。我们提出的动力学方程的一般解决方案，通过本征系统的Liouville运营商和使用此阻尼基础计算的电子和振动的自由度的动力学，并提供散射光的光谱分析。讨论了该方法的动力学和光谱特征对色心的适用性，特别是对金刚石中带负电荷的氮空位心的适用性。
2014-12-15 cond-mat.other quant-ph
Exact c-number Representation of Non-Markovian Quantum Dissipation
与线性热浴相互作用的量子系统的约化动力学可以用随机薛定谔方程精确表示。将储层的所有记忆效应转化为噪声相关和平均场摩擦。结果表明，所产生的随机动力学的经典极限是一个广义的朗之万方程，和传统的量子态扩散恢复Born-Markov近似。非马尔可夫精确动力学，适用于任意温度和阻尼强度，举例说明了应用到耗散两态系统。
2002-03-08 cond-mat.stat-mech physics.comp-ph quant-ph
Photon counting beyond the rotating-wave approximation
Institute for Quantum Information, RWTH Aachen University（亚琛工业大学量子信息研究所）
本文提出通过量子兰格vin方程获取光子计数统计的方法，为非旋转波极限下的开放量子系统研究提供了有效框架。
2026-06-04 cond-mat.mes-hall quant-ph
