A random matrix theory of decoherence
随机矩阵理论被用来表示耦合到量子混沌环境的固定中心系统的相干性的一般损失，由随机矩阵系综表示，通过随机相互作用。我们研究的平均密度矩阵所产生的合奏诱导，在以前的研究中，纯度，并发，和熵的平均值被认为是相反的，我们进一步讨论时，一个或另一个方法是相关的。这两种方法在大环境的限制下是一致的。在线性响应近似下给出了平均密度矩阵及其纯度的解析结果。双量子比特系统进行了分析，主要是数值，更详细。
2008-07-30 quant-ph
Decoherence in Two-Dimensional Quantum Random Walks with Traps
研究了具有随机分布陷阱的二维晶格中的量子无规行走。量子步行者的分布动态评估的情况下，阿达玛，傅立叶和格罗弗硬币，量子到经典的过渡被检查作为一个函数的密度的陷阱。结果表明，陷阱作为一个严重的和额外的量子退相干源。此外，非平凡的时间依赖性的步行者的概率分布的标准偏差被发现时，引入捕获缺陷。
2009-09-07 quant-ph
Single qubit decoherence under a separable coupling to a random matrix environment
本文描述了一个量子二能级系统（量子比特）在随机矩阵系综模拟的环境影响下的动力学行为。在区别于早期的工作，我们认为在这里可分离的耦合，并专注于一个政权的退相干时间是相同的数量级比环境海森堡时间。我们推导出线性响应近似的解析表达式，并通过与数值模拟的比较研究其精度。我们讨论了一系列不寻常的性质，如纯度振荡，强签名的谱相关（在环境哈密顿量），记忆效应和对称性破缺平衡态。
2014-05-18 quant-ph
Estimation of the Repeatedly-Projected Reduced Density Matrix under Decoherence
退相干被认为是恶化的能力的纯化方案，这是基于驱动系统的纯状态的想法，通过反复测量另一个系统与前者的相互作用，并阻碍了一个纯状态被提取渐近。然而，我们找到了一种解决这个困难的方法，通过推导一个浸入浴中的两量子比特系统的约化密度矩阵的解析表达式。结果表明，我们仍然可以提取一个纯态，如果环境带来的只是退相效应。此外，对于耗散环境，当我们进行有限数量的测量时，有可能获得占主导地位的纯态。
2008-04-23 quant-ph
Behavior of quantum correlations under nondissipative decoherence by means of the correlation matrix
在本文中，我们使用的Fano表示的两个量子比特的状态，我们可以确定一个相关矩阵包含的经典和量子相关的信息存在于二分量子态。为了说明这个矩阵的使用，我们分析了在最大混合边缘的两个量子比特态的非耗散消相干下的相关行为。从行为的相关矩阵的元素之前和之后的一个子系统上进行测量，我们确定的经典和量子相关存在于贝尔对角态。此外，我们使用相关矩阵来研究被称为量子不和谐冻结的现象。我们发现，在某些初始条件下，量子不和谐发生冻结，量子关联反而可能保持不恒定。为了进一步研究这些结果，我们还计算了量子关联的非对易性测度，分析了非耗散退相干下量子关联的行为。我们从研究中得出结论，量子不和谐的冻结可能并不总是等同于实际量子相关的冻结。
2019-05-31 quant-ph
Quantum Decoherence of Two Qubits
通常认为，开放量子系统中的退相干是由于与环境的纠缠增加。然而，在实践中，令人惊讶的是，退相干经常可以用随机幺正动力学来描述，而根本不需要调用量子环境。例如，对于单个量子比特，纯退相干（或相位阻尼）总是随机幺正型的。在这里，我们构建了一个简单的例子，真正的量子退相干的两个量子比特：我们提出了一个可行的相位阻尼通道，我们表明，它不能被理解的随机幺正动力学。我们给出了一个非常直观的几何措施，我们的信道的正距离随机酉信道的凸集，并找到显着的协议与所谓的Birkhoff缺陷的基础上规范的完全有界性。
2009-10-28 quant-ph
Spontaneous decoherence as a result of randomness in the flow of time
考虑了时间随机流的假设。为此，引入了微观随机时间、宏观平均时间和随机模时间的概念。实验验证的时间的随机流的假设的可能性进行了讨论。解释类时第五坐标的可能性（由V.A. Fock）作为绝对时间的概念，并讨论了绝对时间的实在性问题。绝对时间，表现为粒子的真时，被假定为随机的。
2021-11-16 quant-ph
Random Unitary Evolution Model of Quantum Darwinism with pure decoherence
我们研究了量子达尔文主义（Zurek，[8]）在纯退相干的迭代随机幺正操作量子比特模型（Novotny等人，[6]）中的行为。我们的结论是，量子达尔文主义，它描述了一个开放系统S的量子力学演化的角度来看，它的环境E，是不是一个普遍的现象，但取决于输入状态的具体形式和类型的S-E-相互作用。此外，我们表明，在随机幺正模型的量子达尔文主义的概念，使人们能够明确地构建和指定人工输入状态的环境E，允许存储信息的开放系统S的利益与最大的效率。
2015-10-08 quant-ph
Implementation of a spatial two-dimensional quantum random walk with tunable decoherence
我们提出了一个新的，通用的和高度可扩展的实验装置，实现离散的二维量子随机行走与单量子比特硬币和可调程度的退相干。该方案利用少量简单的光学元件排列在一个多路马赫-曾德尔配置，其中一个弱相干态与平均光子数为1注入。环境效应（退相干）由空间光调制器产生，其在垂直于光束的传播方向的横向空间平面中引入纯退相。通过控制这种失相的特性，人们可以探索各种各样的量子随机行走的场景：纯量子演化（弹道传播），快速波动的环境导致扩散的经典随机行走，以及静态无序导致观察到安德森局域化。
2012-10-04 quant-ph
Decoherence in a driven three-level system
量子物理中的耗散和退相干以及从纯态到混合态的演化都是通过密度矩阵的主方程来处理的。主方程，如林德布拉德方程，保留了这个矩阵的迹。将它们视为密度矩阵元素的一阶时间相关算子方程，可以采用酉积分程序来求解这些矩阵元素。退相干的一个简单模型保持了密度矩阵的厄米性。一个单一的，经典的黎卡提方程是唯一一个需要数值处理，以获得完整的解决方案的量子演化。该过程是通用的，适用于任何数量的水平，但在这里说明了一个三电平系统与两个驱动领域。对于不同的初始状态的选择，我们研究了系统的演化作为驱动场的振幅，相对频率和相位的函数，以及退相干的强度。随着系统从纯态到混合态的演化，熵的单调增长。一个例子是由氢原子的$n=3$状态在一个随时间变化的电场，这种退化流形提供了一个分析解决方案。
2003-07-05 quant-ph
Gaussian Decoherence from Random Spin Environments
我们研究了一个完全可解的退相干模型-一个自旋系统与环境自旋的集合相互作用。我们表明，在这个模型（介绍了一段时间前，以说明环境引起的超选择）的耦合强度的一般假设导致指针状态之间的一致性的普遍（高斯）抑制。我们探索这些结果的有效性的制度，并讨论它们的关系的环境和Loschirst回声（或保真度）的光谱特征。最后，我们对自旋回波实验中观察到的这种时间依赖性进行了评论。
2004-02-10 quant-ph
Decoherence within a single atom
“几乎对角”约化的密度矩阵（在坐标表示中）通常是环境诱导的退相干的结果，并且被认为是经典行为的标志。指出基态氢原子的质子可以具有这样的密度矩阵。我们在这个例子中证明，一个“几乎对角”的约化密度矩阵可能来自于一个相互作用的自由度低（在我们的情况下，与一个单一的电子），发挥环境的作用。我们还表明，在我们的例子中，退相干效应只能观察到，如果与测量设备的相互作用是显着快于与环境（电子）的相互作用。在相反的情况下，当与环境的相互作用在测量过程中是显着的，相干性恢复。最后，我们提出了一个冷氦原子上的中子散射实验，观察退相干，这表现为一个额外的贡献的微分散射截面。
2000-09-07 quant-ph
Quantum Zeno-like effect due to competing decoherence mechanisms
我们提出了一个自洽的量子力学方法来研究受随机时间演化的二能级系统的动力学。这种随机性引起耗散和非耗散消相干之间的竞争效应，从而减慢原子衰变速率。
2001-06-25 quant-ph
Scalability of GHZ and random-state entanglement in the presence of decoherence
我们推导出广义Greenberger-Horne-Zeilinger态耦合到局部去极化和退相环境的纠缠的解析上界，以及任意温度的局部热浴。这些界适用于任何纠缠的凸量词，并且纠缠随组成粒子数呈指数衰减，对于去极化和退相通道，这些界是紧的。我们还表明，随机生成的初始状态往往违反这些界限，这种差异与粒子的数量增长。
2009-03-23 quant-ph
Transverse quantum decoherence of a fast particle in a gas
将Kramers-Moyal展开应用于粒子约化密度矩阵的量子主方程，研究了气体中快量子粒子的退相干.这种扩展导致的Caldeira-Leggett主方程的一般形式占角变化的微分截面。该方程描述了粒子运动在纵向和横向上的退相干。结果表明，当微分截面集中在前向时，横向退相干占主导地位。密度矩阵对角线外的相干区域由相干长度表征，对于高斯态，相干长度可以根据海森堡型不确定关系从动量协方差矩阵推导出。最后，估计的相干长度的横向比为几兆电子伏的α粒子。该比率指示相干区域看起来像在运动方向上伸长的椭圆体。
2023-02-19 quant-ph
Spatial decoherence near metallic surfaces
我们提出了第一性原理推导的空间原子次能级退相干附近的电介质和金属表面。该理论是基于电磁场在吸收介质中的量子化。我们推导出任意形状衬底的原子密度矩阵的非对角矩阵元随时间变化的表达式。对于平面多层基板，我们发现，对于小的原子的可能位置的横向间距的空间相干性减少二次分离和相反的平方原子表面距离。
2006-03-09 quant-ph
The Post-Decoherence Density Matrix Propagator for Quantum Brownian Motion
利用量子布朗运动的密度矩阵传播子的路径积分表示，我们推导出它的渐近形式的时间大于本地化时间，$ (\hbar / γk T )^{\half}$，其中$γ$是耗散和$T$的热环境的温度。定位时间通常大于去相干时间，但比弛豫时间$γ^{-1}$短得多。我们用这个结果表明，约化密度算子迅速演变成一个状态，这是近似对角的一组广义相干态。因此，我们用一种完全不同的方法再现了我们以前用量子态扩散图象（Phys.Rev. D52，7294（1995））得到的结果。我们也超越了这个较早的结果，因为我们推导出一个明确的表达式，每个相空间局域态的权重在近似对角密度矩阵，作为初始状态的函数。对于足够长的时间，它是等于维格纳函数，我们确认，维格纳函数是积极的时间大于本地化时间（乘以1阶数）。
1996-08-29 quant-ph
Engineering and Suppression of Decoherence in Two Qubit Systems
在这项工作中，两个实验上可行的方法的退相干工程-一个基于随机经典踢的应用程序和其他基于时间随机脉冲序列相结合。提出了一种不同的耦合相互作用，与现有的利用$zz$耦合相互作用对相位阻尼进行建模的方法相比，该耦合相互作用导致振幅阻尼。分析了随机踢方法和随机脉冲序列方法相结合的退相干过程以及在这些耦合作用下的动力学解耦效果。最后，一个反直观的结果，其中消相干被抑制在存在两个噪声源在一定的共振条件下。
2016-02-09 quant-ph
Localization under the effect of randomly distributed decoherence
研究了无序准一维量子系统中的电子输运。退相干是考虑到虚拟水库的空间分布，这代表了当地的相互作用的传导电子与他们的环境。我们表明，退相干分布上的运输有可观察到的影响。如果退相干库是随机分布的，没有空间相关性，最小程度的退相干是必要的，以获得欧姆传导。低于此阈值时，系统局域化，从而出现退相干驱动的金属-绝缘体相变，而对于均匀分布的退相干，任何有限程度的退相干都足以破坏局域化。因此，在无序的一维系统中，局域化的存在或不存在可以提供关于电子相位如何随机化的重要见解。
2014-02-05 cond-mat.mes-hall quant-ph
Quantum random walks on the $N$-cycle subject to decoherence on the coin degree of freedom
对于离散时间量子行走（QW）的$N$ -循环，允许退相干的硬币上，我们得到了一些新的结果，包括一个明确的公式的位置概率分布。对于这种类型的量子阱，我们表明，混合行为的趋势，从长远来看，一个均匀的分布，无论系统的初始状态，无论奇偶性的节点数$N$。这些结果证实了以前的作者通过大量的数值模拟得出类似结论的发现。特别是，我们推断，混合时间$\bar{M(ε)}$的时间平均概率分布的顺序不大于$O(N^2/ε)$。
2010-03-01 quant-ph
Exact Solutions of the Caldeira-Leggett Master Equation: A Factorization Theorem For Decoherence
在任意初始条件下，得到了自由粒子和与热浴耦合的谐振子系统的约化密度矩阵的Caldeira-Leggett Master方程的精确解.证明了t时刻的密度矩阵关于（x + x '）/2的傅里叶变换（其中x和x'为初始和最终坐标）可精确分解为线性依赖于初始密度矩阵的部分和与之无关的部分，从而给出了t时刻密度算子的精确的初始状态依赖性及其在能量基上的最终对角化.
1999-10-01 quant-ph
Exploiting Randomness in Quantum Information Processing
我们考虑如何随机性可以发挥有用的作用，在量子信息处理-特别是，消相干控制和量子算法的实施。对于一个退相干通道是非耗散的两能级系统，我们表明，退相干抑制是可能的，如果记忆存在于通道。在两个潜在有害的噪声源之间的随机切换可以提供随机控制的源。这种随机切换也可以以有利的方式用于实现量子算法。
2002-08-19 quant-ph
Illusory Decoherence
如果量子实验包含随机过程，那么重复测量的结果可能与不可逆退相干一致，即使系统在测量之前的演化是可逆和幺正的。两个思想实验作为例子。
2012-02-24 quant-ph
Uniform Decoherence Effect on Localizable Entanglement in Random Multi-qubit Pure States
研究了随机多量子比特纯态中一对量子比特上的可定域纠缠的分布模式。我们观察到，随着随机纯态量子比特数的增加，可定域纠缠的平均值逐渐增加，而分布的标准差逐渐减小。研究了随机纯多比特态在局域和全局噪声信道中的分布特性。与无噪声情形不同，对于固定的噪声参数，可定域纠缠的平均值几乎不随参与方数目的增加而变化。我们还发现纠缠存在的最大噪声强度与初始随机纯态的可局域化纠缠含量无关。
2020-05-12 quant-ph
Disentanglement and decoherence in a pair of qutrits under dephasing noise
本文研究了一对三能级原子在多局域和集体纯退相噪声作用下的退纠缠和退相干率。二分纠缠的衰减率，从上面的负性的限制，被发现是大于或等于的退相退相干率的特征在于在相应的全密度矩阵描述的系统或减少的密度矩阵描述任一quutrit的非对角元素的衰减，扩展以前的结果量子比特对受到这样的噪声。
2009-11-04 quant-ph
A continuous-time diffusion limit theorem for dynamical decoupling and intrinsic decoherence
我们讨论了随机动力学解耦的几个数学方面，这是量子信息理论中的一个关键工具。特别是，我们把它的背景下，离散随机过程，极限定理和CPT半群矩阵代数。我们得到精确的解析表达式的期望值和方差的密度矩阵和保真度随着时间的推移在连续时间的限制取决于系统Lindbladian，然后导致粗略的短时间估计只取决于某些耦合强度。我们证明了动态解耦不工作的情况下，内在的（即，非环境诱导的）退相干，并且与上述估计一起，这产生了部分识别固有退相干的新方法。
2015-04-13 quant-ph
Disentanglement and decoherence from classical non-Markovian noise: Random telegraph noise
利用准哈密顿方法计算了经典随机电报噪声引起的两量子比特解纠缠。这使我们能够获得分析结果，即使是强耦合和混合噪声，重要的是当量子位有可调的工作点。我们确定了纠缠的突然死亡和复活发生的时间是量子比特工作点、噪声耦合强度和初态纠缠的函数。对于扩展的Werner态，我们证明了纠缠与两个函数的差有关：一个是与退相有关的函数，另一个是与纵向弛豫有关的函数。给出了基于广义Bloch矢量的物理解释：复苏只发生在强耦合噪声中，复苏来自于矢量的角运动。
2010-03-01 quant-ph
Exact wave-packet decoherence dynamics in a discrete spectrum environment
我们找到了一个精确的解析解的约化密度矩阵从Feynman-Vernon影响泛函理论的波包的环境中包含一些离散模式的影响。我们得到两个内在的能量尺度有关的时间尺度的系统和环境。这两个尺度之间的不同关系改变了系统解的整体形式。我们还介绍了一个消相干措施，定义为一个单一的波包的薛定谔不确定性的比值的离域扩展的波包和非对角约化密度矩阵元素的时间演化行为的特点。我们利用精确解和相干测度研究了波包的退相干动力学。我们进一步证明了如何动态扩散的波包导致非马尔可夫退相干在这样的微观环境。
2008-09-30 quant-ph
On quantum key distribution in decoherence-free subspace
提出了一种易于实现的基于集体退相信道或集体旋转信道的鲁棒量子密钥分发协议。在这些协议中，Bob仅采用被动光子探测来测量随机基中的偏振量子比特。集体旋转信道协议的源是由随机幺正旋转和相移的2型自发参量下转换产生的，不需要量子解纠缠器。给出了无条件安全性的一个简单证明。
2003-10-18 quant-ph
Decoherence of two qubit systems: A random matrix description
研究了两个非相互作用量子比特的退相干。环境及其与量子比特的相互作用由随机矩阵建模。在线性响应近似中计算以纯度测量的退相干。蒙特卡罗模拟说明了这种近似和它的指数扩展的有效性。到目前为止的结果也被用来研究一个量子比特的退相干。纠缠态和产物态的纯度衰减在性质上是相似的，尽管后者的衰减较慢。以Bell对为初始态的数值研究揭示了其退相干与内部纠缠衰减之间的一一对应关系。对于强耦合和中等耦合的环境，这种对应关系与沃纳态一致。在大环境的限制下，演化在两个量子比特中引入了一个单位通道，为上述关系提供了部分解释。
2007-02-15 cond-mat.stat-mech quant-ph
Coupled-channels density-matrix approach to low-energy nuclear collision dynamics: A technique for quantifying quantum decoherence effects on reaction observables
基于带有Lindblad耗散项的Liouville-vonNeumann方程，发展了一种考虑全角动量耦合的密度矩阵方法，用于核反应动力学研究。它允许定量研究的作用和重要性的量子退相干的核散射。给出了能揭示量子退相干效应的渐近可观量公式。介绍了一种从含时密度矩阵中提取能量分辨散射信息的方法。作为例子，对$^{16}$ O弹丸与$^{154}$ Sm靶的低能碰撞进行了模型计算。
2010-10-18 nucl-ex nucl-th quant-ph
Two-qubit decoherence mechanisms revealed via quantum process tomography
我们分析了量子过程层析成像（QPT）中存在的退相干，重点区分本地和非本地退相干机制的两部分系统从实验QPT数据。特别是，我们考虑了用超导相位量子位实现的$\sqrt{\rm iSWAP}$门，并计算了存在几个局域和非局域退相干过程的QPT矩阵$χ$。我们确定这些退相干过程的具体模式，它可以用于快速识别的主要退相干机制从实验$χ$矩阵。
2009-08-01 cond-mat.mes-hall quant-ph
Quantum decoherence and the Glauber dynamics from the Stochastic limit
研究了玻色场耦合量子系统的退相干效应。随机黄金法则的一个应用表明，在随机极限下，这样一个系统的动力学由一个量子随机微分方程描述。相应的主方程描述了系统向平衡态的收敛。特别地，它预测系统密度矩阵的非对角矩阵元素的指数阻尼，此外，一般系统的这些元素将至少衰减为\exp（-tN{kT \over \hbar }），其中N是系统中的粒子数。作为所述技术的应用，给出了从第一原理（即从哈密顿描述开始）导出用于自旋系统的Glauber动力学的量子扩展。
2000-05-06 quant-ph
Quantum Statistical Mechanics. I. Decoherence, Wave Function Collapse, and the von Neumann Density Matrix
概率算符是从平衡态量子系统的第一性原理导出的。它还表明，叠加态坍缩成一个混合的状态，给出了传统的冯诺依曼跟踪形式的量子平均。坍缩的机制被发现是相当普遍的：它是由守恒定律的结果，一个保守的，可交换的变量（如能量）和纠缠的总系统波函数，必然遵循。本文讨论了这些结果与退相干的内选择机制、量子测量问题以及宏观世界的经典性质的关系。
2013-11-25 cond-mat.stat-mech quant-ph
Intrinsic decoherence effects on tripartite GHZ state generation using a trapped ion coupled to an optical cavity
我们分析了内禀退相干对产生三方GHZ态的概率的影响，使用一个冷的囚禁离子耦合到一个单模的腔场，并与共振激光场相互作用。求解Milburn方程，得到了密度矩阵随腔-离子耦合、激光-离子耦合以及幺正时间步长相对于系统参数确定的时间尺度的变化关系。从一个可分离态的系统出发，利用最近的实验报道的耦合强度，利用密度矩阵计算了三重GHZ态产生的几率。
2004-11-06 quant-ph
Embedded electron spin decoherence as indicator of the matrix material structure
本文从理论和实验两方面研究了嵌入电子自旋退相干表征基体材料结构的问题。用核自旋浴模型和集团关联展开方法进行的理论计算表明，基体材料单晶取向间退相干时标极值的位置与最近邻质子偶极耦合的位置相吻合。这一发现证实了单晶脉冲EPR实验进行$γ$辐照的丙二酸（MA）。在多晶基体材料中的电子自旋退相干衰减轮廓是从作为在斐波那契网格上的采样取向的平均值的取向依赖性获得的。此外，从理论上指出，进一步去除核自旋浴中的晶体有序性可以减小多晶值的退相干时间尺度。实验验证了这一预测的哈恩回波时间衰减尺度在一个新的无定形多晶型的MA，获得第一次通过机械研磨。因此，嵌入的电子自旋退相干可以被看作是研究基体材料的结构和/或结构变化的定量指标。
2018-11-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Decoherence in chaotic and integrable systems: A random matrix approach
为了分析子系统中混沌或有序对退相干速率的影响，我们的目标是区分这两种动力学类型的影响与那些取决于波包选择的影响。为了隔离前者，我们引入了一个随机矩阵模型，允许改变子系统之间的耦合强度。强耦合的情况下进行了详细的分析，我们发现在中间的时间谱相关性，这是让人想起的相关孔的弱效果。
2001-01-09 cond-mat nlin.CD quant-ph
Decoherence in Waveguide Quantum Electrodynamics using Matrix Product States
Technical University of Denmark（丹麦技术大学）；Queen’s University（女王大学）
本文提出一种基于矩阵积状态的去相干过程建模方法，用于波导量子电动力学计算，通过密度矩阵扩展，有效处理损耗过程，如纯去相位和离芯片辐射衰减。
2026-07-03 quant-ph
Non dissipative decoherence of Rabi oscillations
我们提出了一个简单的理论描述最近的两个实验中，拉比振荡，这不能归因于耗散消相干阻尼，已被观察到。这是考虑演化时间或哈密顿量作为随机变量，然后在一个适当定义的，独立于模型的概率分布上平均通常的酉演化。
1999-10-25 quant-ph
The Structure of Decoherence-free Subsystems
无退相干子系统已被成功地发展为一种保护脆弱的量子信息免受噪声干扰的工具。在这封信中，我们发展了一个结构理论的消相干的子系统。在此基础上，我们提出了一个有效的算法来构造一组极大无消相干子系统，在这个意义上，任何其他这样的子系统是其中之一的子空间。作为这些技术在量子多体系统中的应用，我们提出了一种简单且数值稳健的方法来确定两个不可约张量是否重复，这是决定它们在生成矩阵乘积态时是否等价的关键一步。
2018-02-14 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
Initial-state randomness as a universal source of decoherence
我们研究了两个量子比特之间的纠缠的时间演化，这是一个更大的系统的一部分，从一个随机的初始产品状态。我们表明，由于初始产物状态的随机性，纠缠仅存在于直接耦合的量子位之间，并且仅持续很短的时间。纠缠的时间依赖性似乎基本上独立的特定的哈密顿量用于时间演化，以及再现的无参数的两体随机矩阵模型。
2008-08-15 nlin.CD quant-ph
Decoherence for classically chaotic quantum maps
我们研究了一个开放量子系统的行为，具有一个$N$ -维状态空间，其密度矩阵根据定义在两个步骤中的非幺正映射演化：幺正步骤，其中系统通过量化一个经典混沌映射（贝克映射和哈珀映射是我们考虑的两个例子）获得的演化算子演化。非么正步骤，其中密度矩阵的演化算子模拟半经典（大$N$）极限中的扩散效应。通过数值计算和理论分析，详细分析了退相干过程以及从量子态到经典态的转变。证明了存在一个制度，其中熵的增长率是独立的扩散系数的强度。分析了决定熵产生的过程的性质。
2001-10-05 quant-ph
Quantum Decoherence Scaling with Bath Size: Importance of Dynamics, Connectivity, and Randomness
研究了耦合到量子环境$E$的量子系统$S$的退相干问题。对于从封闭系统$S+E$的Hilbert空间中的单位超球中随机均匀选择的状态，我们导出了$S$的约化密度矩阵的非对角元素之和作为$E$的Hilbert空间的大小$D_E$的函数的标度关系。该和随着$1/\sqrt{D_E}$和$D_E\gg 1$的增加而减小。通过对自旋为1/2的粒子环求解含时薛定谔方程的大规模模拟来检验这种标度预测，其中四个粒子属于$S$，其他粒子属于$E$。假设时间演化驱动整个系统从初始状态到一个状态，该状态具有与属于我们导出的标度关系的量子态类的状态相似的性质，标度预测成立。对于不具有此功能的系统，它表明，增加的复杂性（在连接方面）的环境中的相互作用或引入少量的随机性在环境中足以观察到预测的缩放行为。
2013-01-01 quant-ph
The Limiting Distribution of Decoherent Quantum Random Walks
一维量子随机游动的行为与经典随机游动的行为有着显著的不同。然而，当涉及退相干时，极限分布随着时间的推移呈现出许多经典特征。本文研究了粒子在位置空间和“coin”空间上的退相干。我们提出了一种新的分析方法来研究这些现象，并获得编码这些行走的所有功能的生成函数。具体来说，从这些生成函数，我们发现精确的解析表达式的几个时刻的时间和噪声的位置依赖性。此外，退相干量子随机游动的极限位置分布是高斯的解析方式。这些结果明确地描述了系统和退相干水平之间的关系。
2008-04-28 quant-ph
Classicality with(out) decoherence: Concepts, relation to Markovianity, and a random matrix theory approach
本文重新审视了经典世界从量子物理中产生的问题，比较了三种经典性概念，确立了严格定义的量子马尔可夫性在连接这些概念中的关键作用，并利用随机矩阵理论模型证明在非可积和混沌系统中，缓慢粗糙观测量的测量统计中量子效应被指数级抑制。
2023-07-28 cond-mat.stat-mech quant-ph
The quantum to classical transition for random walks
我们研究了两种可能的途径，以经典行为的离散量子随机行走线上：退相干的量子“硬币”驱动的步行，或使用高维硬币稀释干扰的影响。我们使用位置方差作为经典行为的指标，并在长时间限制下找到其解析表达式;我们看到，除了每一步都有一个新硬币的限制外，多硬币行走保持方差的“量子”二次增长，而具有退相干的行走即使在弱退相干的情况下也表现出方差的“经典”线性增长。
2002-09-20 quant-ph
A Bell pair in a generic random matrix environment
两个非相互作用的量子位耦合到环境。耦合和环境都用随机矩阵集合表示。虽然我们也考虑任意的纯态，但该对的初始态是贝尔态。退相干的对分析评价的纯度方面，蒙特卡罗计算证实了这些结果，也产生并发的对。电子对中的纠缠加速了退相干。数值显示了维尔纳态的并发度和纯度之间的关系，使我们能够给出并发度衰减的公式。
2006-05-18 quant-ph
Decoherence challenges in Nanoscience: A Quantum Phase Space perspective
Faculty of Sciences, University of Antananarivo（塔那那利佛大学理学院）；Institut National des Sciences et Techniques Nucléaires（国家核科学与技术研究所）；TWAS Madagascar Chapter, Malagasy Academy（马尔加什科学院 TWAS 马达加斯加分会）
本文提出基于量子相空间的框架，用于表征环境选择的指针态并建模退相干动力学，为纳米科学中的退相干问题提供新的理论工具和方法。
2026-07-24 quant-ph
Decoherence in Quantum Walks on the Hypercube
研究了超立方体上量子随机游动的退相干现象。我们证明了在这个模型中存在一个退相干阈值，在这个阈值之下，超立方量子行走的基本性质，如线性混合时间，被保留。超过阈值，我们证明了散步的行为像他们的经典同行。
2006-02-03 quant-ph
Lie Algebras and Suppression of Decoherence in Open Quantum Systems
由于有许多例子中，没有消相干的子系统存在（其中所有的情况下，误差发生器的作用不可约的系统希尔伯特空间），它是感兴趣的搜索新的机制，抑制消相干在这些更一般的情况下。借鉴最近的工作（quant-ph/0502153），我们提出了三个结果，表明消相干抑制，而不需要无噪声子系统。有一定的权衡，我们的结果并不一定适用于一个任意的初始密度矩阵，或完全通用的噪声参数。另一方面，我们的计算方法是新颖的，其结果--在没有无噪声子系统的误差代数方法中抑制退相干--是一个有趣的新方向。
2005-08-02 quant-ph
Chirality asymptotic behavior and non-Markovianity in quantum walks on a line
研究了一维晶格上离散时间量子行走的手征约化密度矩阵随时间的演化。我们分析了标准的情况下，没有退相干，和退相干的情况下出现在晶格中的断开链接的形式。通过考察可能的初态对的迹距离作为时间的函数，我们得出约化密度矩阵的演化在[H. P. Breuer，E. M. Laine和J. Piilo，Phys. Rev. Lett. 103，210401（2009）]。随着噪声水平的增加，动态接近马尔可夫过程。最高的非马尔可夫性对应于没有退相干的情况。约化的密度矩阵总是趋向于我们计算的一个明确定义的极限，但只有在无退相干的情况下，这个极限才是非平凡的。
2014-01-14 quant-ph
Origin of the Canonical Ensemble: Thermalization with Decoherence
我们求解了自旋系统与自旋浴环境相互作用的含时薛定谔方程。特别地，我们着重于自旋系统的约化密度矩阵的时间发展。在正常情况下，我们表明，环境驱动的约化密度矩阵到一个完全退相干状态，而且约化密度矩阵的对角元素接近那些预期的系统在正则系综。我们发现一个例外的正常情况下，如果自旋系统不能与自旋浴交换能量。我们的证明不依赖于观测量的时间平均，也不假设系统和浴之间的耦合是弱的。结果表明，正则系综是一种纯量子动力学的结果，量子力学可以作为量子统计力学的基础。
2009-07-06 quant-ph
Quantum Uncertainties in the Schmidt Basis Given by Decoherence
一个常见的误解是，退相干给出了我们观察到的关于子系统相当确定的本征态（例如，位置的近似本征态）作为施密特基的元素，其中子系统的密度矩阵是对角的。在这里，我表明，在简单的例子中的线性系统的高斯状态，施密特基态有尽可能多的平均位置的不确定性作为完整的密度矩阵与其组合的不同的可能性。
2011-08-17 hep-th quant-ph
