Quantum trajectory entanglement in various unravelings of Markovian dynamics
本文研究开放量子系统主方程的不同量子轨迹解缠中的纠缠，提出自适应贪心算法生成低纠缠轨迹，定位面积律到体积律转变点，并证明随机轨迹模拟成本可指数级低于矩阵乘积算子方法。
2024-04-18 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
Some Mechanisms for the Quantum Mpemba Effect
Universidade Federal de Minas Gerais（米纳斯吉拉斯联邦大学）
本文研究了马可夫开放量子系统中的量子迈佩马效应，提出基于去相干自由子空间的物理机制，展示了系统尺寸与衰减率的指数增强关系，并通过Davies映射的展开分析了强迈佩马效应的细微差别。
2026-10-30 quant-ph
Time-local unraveling of non-Markovian stochastic Schrödinger equations
非马尔可夫随机薛定谔方程（NMSSE）是量子力学中从开放系统理论到基础理论的重要工具。然而，一般来说，它们只是形式对象：它们的解只能在某些特定情况下或微扰下进行数值计算。本文关注NMSSE本身，而不是它们所揭示的开放系统演化，旨在使它们不那么抽象。也就是说，我们建议写的随机实现的线性NMSSE的平均值的解决方案的辅助方程与一个额外的随机场。我们的方法产生了一个非微扰的数值模拟算法的通用线性NMSSE，可以任意准确的合理短的时间。对于各向同性复杂噪声，该方法从线性扩展到非线性NMSSE，并允许直接采样保范NMSSE的解决方案。
2017-09-18 quant-ph
Tensor-Network-Based Unraveling of Non-Markovian Dynamics in Large Spin Chains via the Influence Martingale Approach
Ramakrishna Mission Vivekananda Educational and Research Institute（罗摩克里希那使命维韦卡南达教育与研究机构）
提出一种结合张量跳跃法和影响鞅形式的算法，高效模拟一维大自旋链中的马尔可夫与非马尔可夫动力学，引入“影响半径”概念实现资源高效的可扩展模拟。
2026-09-29 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
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
Parameter estimation for quantum jump unraveling
School of Physics, Trinity College Dublin（都柏林三一学院物理学院）；Trinity Quantum Alliance（都柏林量子联盟）；Department of Physics and Astronomy, University of Rochester（罗切斯特大学物理与天文学系）
本文提出了一种基于监测算子和Gillespie算法的参数估计方法，用于处理连续监测量子系统中复杂的时空相关性和记忆效应。
2026-01-27 quant-ph
Jump probabilities in the non-Markovian quantum jump method
研究了由一般时间局域主方程描述的非马尔可夫开放量子系统的动力学行为。密度算子的传播由两个过程构成：（i）确定性演化和（ii）投影希尔伯特空间中概率密度泛函的演化。该分析提供了用于最近开发的非马尔可夫量子跳跃（NMQJ）方法中使用的跳跃概率的推导（Piilo等人2008 Phys.Rev.Lett. 100 180402）。
2010-01-20 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
Non-Markovian quantum jumps
与结构化储层相互作用的开放量子系统表现出非马尔可夫动力学。我们提出了一个量子跳跃方法来处理这样的系统的动力学。这种方法是马尔可夫动力学的标准蒙特卡罗波函数（MCWF）方法的推广。MCWF方法识别衰减率与跳跃概率和失败的非马尔可夫系统的时间相关的速率成为暂时的负。我们的非马尔可夫量子跳跃（NMQJ）方法规避了这个问题，并提供了一个有效的解开系综动力学。
2008-05-06 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
Diffusive limit of non-Markovian quantum jumps
解决了开放量子系统动力学随机描述的两个长期存在的问题。首先，我们在射影希尔伯特空间中找到了对应于非马尔可夫量子态扩散和非马尔可夫量子跳跃的经典随机过程。其次，我们证明了非马尔可夫量子跳跃的扩散极限可以在投影希尔伯特空间上取，使得它与非马尔可夫量子态扩散一致。然而，在希尔伯特空间上采取的同样的限制导致了一种全新的扩散解开，我们称之为非马尔可夫量子扩散。此外，我们扩大了非马尔可夫量子跳跃和非马尔可夫量子扩散的适用性，通过使用核平滑技术，允许显着简化其使用。最后，我们用这三种方法研究了一个非马尔可夫体系中的受驱动耗散二能级原子，证明了我们的结果的适用性。
2020-04-25 quant-ph
Open system dynamics with non-Markovian quantum jumps
我们详细讨论了如何用量子跳跃来描述非马尔可夫开放系统动力学[J. Piilo et al.，物理修订信函100，180402（2008）]。我们的结果表明，它是可能的有一个跳跃的描述包含在物理希尔伯特空间的约化系统。发展的非马尔可夫量子跳跃（NMQJ）方法是马尔可夫蒙特卡罗波函数（MCWF）方法到非马尔可夫制度的推广。该方法不仅精确地保持了密度矩阵中的概率和状态向量的范数，而且对非马尔可夫动力学有了新的认识。纯态系综的动力学说明了时间局域主方程如何描述记忆效应，以及系统的当前状态如何携带其早期状态的信息。我们的方法解决了马尔可夫MCWF方法在非马尔可夫制度的负跳概率的问题，通过定义相应的跳跃过程的正概率。结果表明，在非马尔可夫开放系统的理论描述中，由于记忆的存在，会发生量子跳跃，从而重新产生看似丢失的叠加态。
2009-06-25 quant-ph
Non-Markovian quantum jumps from measurements in bipartite Markovian dynamics
量子跳跃方法允许表征与提交给连续测量动作的开放量子系统相关联的随机动力学。在本文中，我们表明，这种形式主义可以一贯地扩展到非马尔可夫系统动力学。结果依赖于研究的测量过程中进行的二分安排，其特征在于由马尔可夫Lindblad进化。通过对一个二能级系统动力学的研究，证明了系综动力学中可能存在环境-系统信息流等非马尔可夫效应.
2013-08-31 quant-ph
Quantum jump statistics with a shifted jump operator in a chiral waveguide
共振荧光是由经典振荡场驱动的原子的光发射组成的，它产生亚泊松光子计数统计。这发生在仅检测到发射光时，这对应于根据描述自发衰变的正则跳跃算子解开的主方程（ME）。形式上，另一种ME解开是可能的移位跳跃算子。我们表明，这种移动可以导致亚泊松，泊松或超泊松量子跳跃统计。这表明在曼德尔Q参数的限制，长的计数时间，这是通过大偏差理论计算。我们提出了一个波导QED设置，包括一个手征波导耦合到一个驱动的原子，光子计数所考虑的一类转移跳跃算子。
2020-01-29 quant-ph
Non-Markovian Quantum Jump with Generalized Lindblad Master Equation
蒙特卡罗波函数方法或量子轨道/跳跃方法是研究马尔可夫主方程所支配的耗散动力学的有力工具，特别是对于高维系统和难以直接模拟的情况。在本文中，我们将这种方法推广到由广义Lindblad主方程描述的非马尔可夫情形。两个例子来说明该方法的介绍和讨论。结果表明，该方法能正确地再现系统的耗散动力学。文中还讨论了该方法与传统马尔可夫跳变方法的区别以及该方法的计算效率。
2008-10-14 quant-ph
Stochastic jump processes for non-Markovian quantum dynamics
结果表明，非马尔可夫主方程的开放系统，这是当地的时间可以解开通过一个分段确定性的量子跳跃过程在其希尔伯特空间。我们推导出一个随机的薛定谔方程，揭示了非马尔可夫效应是如何表现在不同的实现过程之间的统计相关性。此外，我们表明，可能违反的积极性的近似主方程是密切相关的随机薛定谔方程，这可能导致重要的见解的结构表征的积极非马尔可夫运动方程的奇异性。
2009-03-25 quant-ph
Non-Markovian Quantum Jumps in Excitonic Energy Transfer
我们利用新的非马尔可夫量子跳跃（NMQJ）方法随机模拟激子动力学来自一个时间卷积的主方程。对于相关的参数和时间尺度，时间相关的，振荡的退相干率可以有负的区域，非马尔可夫行为和相干性的复苏的签名。这可能导致室温下二聚体系统的非马尔可夫群体殴打。我们发现，强激子-声子耦合到低频模式可以大大修改输运性质。我们观察到激子输运增加，这可以被看作是最近的环境辅助量子输运（ENAQT）概念的非马尔可夫制度的延伸。在NMQJ方法中，Fenna-Matthew-Olson蛋白被研究为较大光合复合物的原型。
2009-08-13 quant-ph
A quantum jump description for the non-Markovian dynamics of the spin-boson model
在弱耦合极限下导出了自旋玻色子模型的无时间卷积主方程。在主方程中的暂时负衰减率表明在动力学中的短时间记忆效应，这是明确揭示的动力学研究时，使用非马尔可夫跳跃描述。该方法提供了新的见解的记忆效应影响的自旋动力学和演示，如何自旋玻色子模型的不同渠道的合作行动复杂的检测记忆效应的动态。
2009-09-30 quant-ph
Strengthening the quantum data processing inequality for maximal $f$-divergences via unraveling
University of Oxford（牛津大学）；Eindhoven University of Technology（埃因霍温理工大学）
本文提出在纯态分布空间中通过共同基实现量子相对熵与经典KL散度的等价性，并通过Lindblad流的收缩提供新证明。
2026-10-14 quant-ph
Non-Markovian Quantum Jump Method for Driven-Dissipative Two-Level Systems
本文提出了一种改进的非马尔可夫量子跃迁方法，用于高效研究驱动耗散双态系统的动态行为，通过减少计算资源消耗并观察到相干与纠缠的复兴效应。
2025-12-16 quant-ph
Continuous quantum measurement for general Gaussian unravelings can exist
量子测量和相关的状态变化用仪器的语言进行了适当的描述。我们研究了与最近引入的一般高斯非马尔可夫随机薛定谔方程相关的时间连续仪器族的性质。在这封信中，我们发现，当高斯噪声的协方差矩阵满足一个特定的$δ$函数约束，测量解释是可能的一类模型与自伴耦合算子。这个类包含，例如自旋玻色子和量子布朗运动模型与有色浴关联函数。值得注意的是，由于量子记忆效应，简化态一般不具有封闭形式的主方程，而解开具有时间连续测量解释。
2020-06-10 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
Non-Markovian Quantum State Diffusion: Application to Quantum Jumps in $^{24}$Mg$^+$
非马尔可夫量子态扩散（NMQSD）是计算与辐射场线性相互作用的任意子系统约化密度矩阵的一种精确方法。然而，由于变分微分NMQSD演化方程的棘手性质，该理论的应用很少。最近，我们认为，变分微分方程可以改写为积分微分方程，可以很容易地解决数字。这份手稿提供了一个明确的推导修改后的方程。详细讨论了在$^{24}$ Mg $^+$中间歇荧光的应用。早期的量子跳跃发生在所有时间尺度上的推测在皮秒时间尺度上得到了验证。我们表明，信号的概率密度与信号强度的曲线图显示了两个特征峰与明亮和黑暗的歧管，并根据实验观察到的峰下的面积比为16。我们还表明，这种分布的形状是敏感的浴记忆，但有一个共同的马尔可夫和非马尔可夫的情况下的数学形式。
2005-11-25 quant-ph
Markovian Embeddings of Non-Markovian Open System Dynamics
Institute for Complex Quantum Systems and IQST, Ulm University（乌尔姆大学复杂量子系统与IQST研究所）
本文通过将非马尔可夫开放量子动力学嵌入扩展的马尔可夫空间，提出了一种非微扰模拟方法，展示了不同解缠方式生成确定性时间局部方程，并以布朗-振子谱密度为例，阐明了HEOM和Lindblad-伪模式方法之间的关系。
2026-02-24 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
Stochastic unraveling of time-local quantum master equations beyond the Lindblad class
提出了一种新的随机解一般时间局域量子主方程（QME）的方法，该方法只涉及时间t处的约化密度算符。这种跳跃算法使一个数值有效的治疗QME这不是Lindblad形式。因此，它开辟了新的大领域的应用随机方法。解开可以通过允许具有负权重的轨迹来实现。我们目前的结果的量子布朗运动和Redfield QME作为测试的例子。该算法也可以解开非马尔可夫QME时，他们在一个时间局部的形式，如在时间卷积形式主义。
2002-08-13 physics.comp-ph quant-ph
Unraveling coherent quantum feedback for Pyragas control
我们提出了一个基于海森堡算符的相干量子反馈和金字塔控制的公式。该模型易于实现，并允许一个有效的和快速的计算的反馈驱动的可观的动态的相关性的数量增长的系统中的一个固定数量的激励仅线性的时间。此外，我们的模型通过显式计算非马尔可夫多时间相关性来揭示系统中纠缠增长的量子动力学，例如，光子的发射是如何与过去的吸收过程相关联的。因此，时滞微分方程是用有见地的物理量来表示的。这种方法的另一个优点是它的兼容性，典型的近似方案，如因式分解技术和相干场的半经典处理。这允许在各种设置上的应用，从少数激发机制中的封闭量子系统到开放系统和一般的Pyragas控制。
2015-12-18 quant-ph
Noisy quantum circuit simulation with the tensor jump method
Weierstrass Institute for Applied Analysis and Stochastics（魏尔斯特拉斯应用分析与随机性研究所）；Technical University of Munich（慕尼黑工业大学）；Munich Quantum Software Company GmbH（慕尼黑量子软件有限公司）；Software Competence Center Hagenberg GmbH (SCCH)（哈根贝格软件能力中心有限公司）
提出张量跳跃法结合局部TDVP演化和稀疏Pauli-Lindblad噪声模型，通过两种无偏方差感知解缠降低轨迹方差和键维增长，实现可扩展的噪声量子电路模拟。
2026-07-07 quant-ph
Stochastic unravellings of non-Markovian completely positive and trace preserving maps
我们考虑了具有因子化初态的开放量子系统，给出了系统动力学的简化结构。我们表明，这种完全正（CP）和保迹（TP）的地图可以解开线性随机薛定谔方程（SSE）的有色随机过程集（与n阶累积量）的特点。我们得到的条件，使SSE提供CPTP动力学，和那些解开一个开放的系统动力学。然后，我们专注于高斯非马尔可夫解，其已知的结构显示一个功能的衍生物。我们提供了一个新的描述，取代了功能衍生物与递归运算结构。此外，对于家庭的二次玻色子哈密顿，我们能够提供一个明确的操作依赖解开。
2018-10-10 quant-ph
Dynamically Optimal Unraveling Schemes for Simulating Lindblad Equations
Institute of Natural Sciences, Shanghai Jiao Tong University（上海交大自然科学研究院）；School of Mathematical Sciences, Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学数学科学学院）；Ministry of Education Key Laboratory in Scientific and Engineering Computing, Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学教育部计算科学与工程技术重点实验室）；Zhiyuan College, Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学致远学院）；Department of Mathematics, Pennsylvania State University（宾夕法尼亚州立大学数学系）
研究随机解缠方案模拟Lindblad方程的最优性，提出动态最优量子态扩散（DO-QSD）和动态最优量子跳跃过程（DO-QJP），DO-QSD在方差和表达简洁性上优于跳跃过程，数值实验显示可显著降低可观测量方差和模拟误差。
2026-06-11 cs.NA math.NA quant-ph
New results unearthed from urtexts of quantum state diffusion
30年前，本文作者讨论了马尔可夫开放系统动力学的纯态解开（随机量子轨道）。事实上，他认为所有积极的动力学，不限于林德布拉德-戈里尼-科萨科夫斯基-苏达山完全积极的子类，仍然没有注意到迄今为止。在这里，我们指出的转移率算子的重要性和不变（表示无关）的方法的优点，参考的正动力学和量子态扩散的不变性条件超出完全正动力学。一个新的结果，描述所有扩散解开的积极动力学直接如下。
2016-12-27 quant-ph
Genuine quantum trajectories for non-Markovian processes
开放系统中的一大类非马尔可夫量子过程可以通过非Lindblad形式的时间局域主方程来表述。结果表明，这样的过程可以嵌入在一个马尔可夫动力学，它涉及一个时间依赖的Lindblad生成器上的扩展状态空间。如果开放系统的状态空间由某个Hilbert空间${\mathcal{H}}$给出，则扩展的状态空间是将开放系统与一个三态系统组合得到的三重Hilbert空间${\mathcal{H}}\otimes{\mathbb C}^3$。这种嵌入是用来推导一个解开非马尔可夫时间演化的随机过程中扩展的状态空间。这个过程是通过一个随机的薛定谔方程来定义的，该方程在连续监测环境的条件下为状态矢量生成真正的量子轨迹。这种构造导致了在量子测量理论框架内对非马尔可夫动力学的连续测量解释。
2004-03-16 quant-ph
Non-Markovian dynamics of mixed-state geometric phase of dissipative qubits
研究了耦合到具有洛伦兹谱密度的玻色子库中的二能级原子（量子比特）的几何相位，发现在非马尔可夫动力学中，若采用行波近似（RWA），几何相位在节点处存在$π$ -相位跳跃.然而，用分层运动方程方法给出的不含RWA的精确结果表明，在几何相中不存在这种相跳或节结结构。因此，我们的结果表明，在某些情况下，反旋转项显着贡献的几何相位多模哈密顿量。
2014-12-17 quant-ph
Quantum non-Markovian piecewise dynamics from collision models
最近，在服从封闭演化方程的开放量子系统中引入了一大类量子非马尔可夫分段动力学[B. Vacchini，Phys. Rev. Lett. 117，230401（2016）]。这些动力学已经被定义为量子跳跃之间的等待时间分布，以及描述跳跃效果和系统在它们之间演化的量子映射。在这里，我们提出了一个具有记忆的量子碰撞模型，其在连续时间限制下的约化动力学再现了上述一类非马尔可夫分段动力学，从而提供了一个明确的微观实现。
2017-06-27 quant-ph
Exact quantum jump approach to open systems in Bosonic and spin baths
通过蒙特卡罗模拟技术，发展了一种能精确处理开放系统的非马尔可夫量子动力学的一般方法。该方法是基于一个随机制定的冯诺依曼方程的复合系统，并采用了一对产品状态以下的马尔可夫随机跳跃过程。该方法的性能示出通过随机模拟的开放系统的动态相互作用与玻色子水库在零温度下，并与自旋浴在强耦合制度。
2003-08-09 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
Rate operator unravelling for open quantum system dynamics
具有量子跳跃的随机方法常用于求解开放量子系统动力学。此外，他们提供了深入了解基本议题，作为测量的作用，在量子力学和非马尔可夫记忆效应的描述。然而，没有统一的框架来使用量子跳跃来描述任何区域的开放系统动力学。我们解决这个问题，通过发展率算子量子跳跃（ROQJ）的方法。该方法不仅适用于马尔可夫和非马尔可夫演化，而且还允许我们解开以前的方法不工作的主方程。此外，ROQJ产生了严格的测量方案的解释广泛的一类动力学，包括一组主方程负衰减率，并揭示了不同类型的记忆效应时出现的使用随机量子跳跃方法。
2020-04-20 quant-ph
Jump-diffusion unravelling of a non Markovian generalized Lindblad master equation
“相关投影技术”已被成功地应用于导出一大类高度非马尔可夫动力学，即所谓的非马尔可夫广义Lindblad型方程或Lindblad速率方程。在这篇文章中，一般unravelling这些方程，描述的跳跃扩散随机微分方程的波函数。我们还表明，建议解开可以解释在时间上连续的测量，但有一些概念上的限制。测量解释的要点是，基础数学理论的结构本身对什么可以被认为是可观察的，什么不能被认为是可观察的提出了限制;这种限制可以被看作是某种超选择规则的效果。最后，我们开发了一个具体的例子，我们讨论了可能的影响外差光谱的二能级系统，由于结构化的类热浴与记忆。
2010-06-23 math.PR quant-ph
Large deviations at level 2.5 for Markovian open quantum systems: quantum jumps and quantum state diffusion
我们考虑量子随机过程，并讨论了2.5级大偏差形式主义提供了一个明确的和完整的表征波动的时间平均量，在大的时间限制。我们分析两类量子随机动力学，在这个框架内。第一类是与光子探测有关的量子跃迁轨迹，第二类是与零差探测有关的量子态扩散。对于这两个过程，我们从相应的量子随机薛定谔方程出发提出了2.5级泛函，并讨论了这些泛函与最优控制理论的联系。
2021-07-07 cond-mat.stat-mech 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
Unraveling the Non-Hermitian Skin Effect in Dissipative Systems
非厄米集肤效应，即在具有开放边界的晶格中本征态在边缘处的凝聚，是非厄米系统的奇异表现。在布洛赫理论中，一个有效的非厄米哈密顿量通常被用来描述耗散，然而它不是保范的，并且忽略了量子跳跃。本文表明，在基于随机薛定谔方程或Lindblad主方程的单带晶格耗散动力学的自洽描述中，趋肤效应及其动力学特征被消除了.然而，短期和长期的弛豫动力学提供了一个隐藏的签名的趋肤效应中发现的半经典极限。特别地，在具有开放边界的晶格中，向具有最大冯诺伊曼熵的最大混合态的弛豫是半经典趋肤效应的表现。
2020-10-23 cond-mat.str-el physics.optics 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 waiting time distribution
基于状态向量演化随机实现的模拟方法是求解开放量子系统动力学的常用工具，无论是在马尔可夫和非马尔可夫状态下。在这里，我们解决的问题等待时间分布（WTD）的量子跳跃的非马尔可夫系统。我们推广马尔可夫量子轨道方法的意义上推导出一个精确的分析WTD的非马尔可夫量子动力学，并明确显示如何构建这种分布的某些常用的量子光学系统。
2012-09-07 quant-ph
Magic in quantum trajectory unravelings of noisy random quantum circuits
Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL)（洛桑联邦理工学院）
该研究针对受局域退相位噪声的随机量子电路，发现最优 Kraus 算子选择可大幅降低轨迹平均魔力，且高魔力轨迹控制 stabilizer 经典模拟成本，为相关模拟提供了优化方向。
2026-10-16 quant-ph
From quantum trajectories to classical orbits
最近的研究表明，开放量子系统的演化可能会被“解开”成单独的“轨迹”，提供了强大的数值和概念工具。在这封信中，我们使用量子轨道来研究介观系统及其经典极限。我们发现，在这个极限，量子跳跃（QJ）的轨迹接近扩散极限非常类似的量子态扩散（QSD）解开。后者遵循经典极限中的经典轨迹。因此，这两个解都显示了经典轨道的上升。这对规则和混沌系统（表现出奇异吸引子）都是正确的。
1996-08-26 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
Memory effect and pseudomode amplitude in non-Markovian dynamics of a two level system
利用伪模方法研究了二能级原子的非马尔可夫动力学。由于非马尔可夫动力学的记忆效应，原子在较晚的时间从库中接收到反馈信息和激发能量，从而导致比马尔可夫动力学更复杂的行为。利用伪模方法，将原子的非马尔可夫动力学映射为原子的马尔可夫动力学和伪模的马尔可夫动力学。通过对马尔可夫动力学的伪模方法和量子跳跃方法的研究，我们从物理上直观地了解了非马尔可夫动力学的记忆效应。它表明了一个简单的物理意义的记忆时间的非马尔可夫水库。
2017-01-26 quant-ph
Exploring the topology induced by non-Markovian Liouvillian exceptional points
研究非马尔可夫性储层中qubit的拓扑特性，通过非马尔可夫性例外点产生两种不同的winding numbers。
2025-12-06 quant-ph
Non-Markovianity between site-pairs in FMO complex using discrete-time quantum jump model
本研究使用离散量子跳跃模型，量化了FMO复合体中特定位点对在有利于快速传输条件下的非马尔可夫记忆效应，揭示了量子跳跃非马尔可夫性与传输效率提升之间的联系。
2023-09-15 physics.chem-ph q-bio.QM 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
Pseudomodes as an effective description of memory: Non-Markovian dynamics of two-state systems in structured reservoirs
研究了结构性油藏中两态系统的非马尔可夫动力学。我们建立了两个理论量子方法之间的联系，伪模[B。M. Garraway，Phys.Rev.A55，2290（1997）]和最近开发的非马尔可夫量子跳跃方法[J.Piilo等人，物理修订版信函100，180402（2008）]。这种连接提供了一个清晰的物理图像的结构化水库如何影响系统的动态，指示的作用的pseudomodes作为一个有效的描述的环境记忆。
2009-11-23 quant-ph
