Consistency of the Adiabatic Theorem
我们回顾了封闭系统的量子绝热近似，以及最近引入的开放系统的推广（M. S。Sarandy和D.A. Lidar，e-print quant-ph/0404147）。我们还批判性地研究了最近的一个论点，该论点声称封闭量子系统的绝热定理中存在不一致性[K. P. Marzlin和B.C. Sanders，Phys. Rev. Lett. 93，160408（2004）]，并指出如何绝热定理的不正确的操作可能会导致一个获得这样一个不一致的结果。
2005-02-02 quant-ph
Adiabatic approximation in the second quantized formulation
关于绝热近似的判据，近年来一直存在着一些争论。它表明，在第二个量子化配方的有效哈密顿近似对角化产生一个可靠的和明确的绝热近似的标准。这是说明了模型的Marzlin和桑德斯和模型相关的几何相位，可以精确地对角化在目前的意义上。
2007-10-29 quant-ph
Quantum Adiabatic Approximation, Quantum Action, and Berry's Phase
量子绝热近似的另一种解释。这种解释是基于最初由大卫玻姆在寻求建立一个隐藏变量替代量子力学的想法。指出量子绝热近似的有效性是量子作用函数在时间变量中可分离的充分条件。本文还讨论了这种解释对Berry绝热相及其半经典极限的影响。
1996-06-19 quant-ph
Bounds for the adiabatic approximation with applications to quantum computation
我们提出了简单的证明绝热近似中使用的估计。间隙的依赖性进行了明确的分析。我们将结果应用于量子计算中感兴趣的内插哈密顿算子。
2007-11-08 quant-ph
Condition for the adiabatic approximation
我们给出了量子绝热近似的一个充分条件，这个条件是定量的，可以用来估计这种近似所引起的误差。我们还讨论了传统的充分条件。
2005-09-18 quant-ph
Adiabatic approximation for many body systems and quantum computation
这篇论文已被撤回，因为它已被0808.2697取代
2008-08-20 quant-ph
Validity of the Adiabatic Approximation
我们分析了绝热近似的有效性，特别是被称为“标准准则”的这种近似的有效性的可靠性。最近，人们发现这一标准是不够的。我们将论证，只有当该判据与哈密顿量演化缓慢的直观概念一致时，它才是充分的。然而，它可能是不够的情况下，哈密尔顿变化迅速，但只有一个小的量。我们还强调绝热{ \em定理}和绝热{ \em近似}之间的区别，这是两个完全不同但密切相关的思想。
2007-06-06 quant-ph
Spin in a variable magnetic field: the adiabatic approximation
本文在绝热近似下研究了含时磁场中自旋进动的问题，其中场的方向或旋转的角速度是缓慢变化的。进动角由积分给出，其方式类似于薛定谔方程的半经典近似。
1998-07-06 quant-ph
Quantitative conditions do not guarantee the validity of the adiabatic approximation
在这封信中，我们指出，绝热定理中广泛使用的定量条件是不够的，因为它们不能保证绝热近似的有效性。我们还重新审视Marzlin和Sanders（Phys. Rev. Lett.）提出的不一致问题。93，160408，2004）并阐明根本原因。
2006-06-09 quant-ph
A note on the geometric phase in adiabatic approximation
绝热定理表明，瞬时本征态是绝热演化量子系统精确解的一个很好的近似。因此，可以预期，通过使用本征态计算的几何相位也应该是精确几何相位的良好近似。然而，我们发现，前者的阶段可能略有不同，从后者，如果演化时间是足够大的。
2005-09-08 quant-ph
Beyond the Quantum Adiabatic Approximation: Adiabatic Perturbation Theory
介绍了一种求解含时薛定谔方程的微扰方法，称为绝热微扰理论（APT），其零阶项为量子绝热近似。与时间相关的波函数的幂级数展开中的小参数是将系统的哈密顿量从初始形式驱动到最终形式所需时间的倒数。我们回顾了其他标准的微扰和非微扰的方式超越绝热近似，扩展和寻找它们之间的精确关系，并比较这些方法对APT的效率。最重要的是，我们确定APT校正Berry相位使用Aharonov-Anandan几何相位。然后，我们解决了几个时间相关的问题，使我们能够说明，APT是唯一的微扰方法，使正确的修正绝热近似。最后，我们提出了一个实验来测量APT修正的Berry相位和显示，对于一个特定的自旋1/2的问题，在APT的几何相位的第一顺序应该是两个半倍（绝热）Berry相位。
2009-11-19 quant-ph
The quantitative condition is necessary in guaranteeing the validity of the adiabatic approximation
在绝热定理的实际应用中，通常的定量条件被广泛地应用。然而，以前从未证明这是充分的或必要的。只是最近才发现，数量条件是不够的，但是否有必要仍然没有解决。在这封信中，我们证明了定量条件是必要的，以保证绝热近似的有效性。
2010-04-19 quant-ph
Appearance of Gauge Fields and Forces beyond the adiabatic approximation
我们研究了量子几何相位、规范场和绝热区以外的力的起源。特别是，我们扩展的概念，几何磁场和电力的研究中发现的Born-Oppenheimer近似任意量子系统描述的矩阵值量子哈密顿。结果说明了几个物理相关的例子。
2010-08-14 quant-ph
Shortcuts to adiabaticity: theoretical framework, relations between different methods, and versatile approximations
本文对绝热捷径理论进行了教学性介绍，重新审视了不同方法间的关系，详细解释了counterdiabatic driving中的通用近似，并总结了该领域的最新进展。
2024-02-29 quant-ph
Comment on "Quantitative Condition is Necessary in Guaranteeing the Validity of the Adiabatic Approximation" [arXiv:1004.3100]
最近，参考文献1 [arXiv：1004.3100]的作者声称他们已经证明了传统的绝热条件是必要条件。本文指出文[1]中存在一些错误和人为的过强约束，使其结果不一致。
2011-04-02 quant-ph
Generalized Adiabatic Impulse Approximation
多能级系统中的非绝热跃迁现象出现在物理学的各个领域，但一般地分析其动力学并不容易。在本文中，我们建议将绝热脉冲近似推广到多级系统。这种近似方法被证明是等价于一系列的单一的演变，并有利于评估的动力学数值。特别是，我们分析了Landau-Zener网格模型和多级Landau-Zener-Stückelberg-Majorana干涉模型的动力学，并确认结果与数值评估的精确动力学吻合得很好。我们还导出了多电平系统中发生相消干涉的条件。
2021-12-10 quant-ph
Quasi-adiabatic Grover search via the WKB approximation
在各种应用中，人们感兴趣的是中间演化时间的量子动力学，绝热近似是不够的。在这里，我们开发了一个准绝热近似的基础上的WKB方法，旨在为这样的中间演化时间。我们将其应用到一个单一的量子位在一个随时间变化的磁场的问题，和汉密尔顿格罗弗搜索问题，并表明，已经在一阶，准绝热WKB捕捉微妙的功能，错过了绝热近似的动态。然而，我们也发现，该方法是敏感的类型的插值时间表中使用的Grover问题，并可能会导致无意义的结果错误的时间表，由于损失的归一化。相反，当使用众所周知的最佳调度时，它再现了二次Grover加速比。
2017-07-26 quant-ph
Validity of rotating wave approximation in non-adiabatic holonomic quantum computation
我们检验了旋转波近似（RWA）在非绝热完整单量子比特门中的有效性[New J. Phys. { \bf 14}，103035（2012）]。我们证明，采用RWA可能会导致急剧下降的保真度快速门的实施和小能量之间的分离的激发态和计算态。研究了RWA在超导量子比特的非绝热完整量子计算的最近实验实现[Nature（London）{ \bf 496}，482（2013）]中的有效性。
2013-11-21 quant-ph
Adiabatic Approximation for weakly open systems
在慢变化和弱开放系统扰动的联合极限下，我们将绝热近似推广到开放量子系统的情形。我们表明，近似是“物理上合理的”，因为在广泛的条件下，它会导致一个完全积极的演变，如果原来的主方程可以写在一个依赖于时间的Lindblad形式。我们证明了一个非阿贝尔完整实现的阿达玛门的近似，由退相干过程的干扰。我们比较由此产生的近似演化与精确方程的数值模拟。
2005-08-23 quant-ph
Sufficiency Criterion for the Validity of the Adiabatic Approximation
我们研究的定量条件已被广泛用作绝热近似的标准，但最近发现不足。我们的结果表明，通常的定量条件是充分的一类特殊的量子力学系统。对于一般的系统，它可能是不够的，但它与附加条件一起是足够的。通常的定量条件和附加条件构成了绝热近似有效性的一般判据，它适用于所有$N-$维量子系统。此外，我们还举例说明了一般定量准则在某些物理模型中的应用。
2007-04-10 quant-ph
On the rotating wave approximation in the adiabatic limit
我重新审视了量子光学中一个长期存在的问题：什么时候旋转波近似是合理的？在Jaynes-Cummings和Rabi模型方面，我证明了无论系统参数如何，近似一般都在绝热极限下崩溃。这是明确表明，通过比较贝里阶段的两个模型，其中发现，这个几何相位是严格为零的拉比模型相反的非平凡的贝里阶段的Jaynes-Cummings模型。这个令人惊讶的结果的来源可以追溯到两个模型中不同的拓扑结构。
2012-08-09 quant-ph
Error-run-time trade-off in the adiabatic approximation beyond scaling relations
绝热近似在实际应用中的使用，如在绝热量子计算中，需要对有限时间演化中的误差进行评估。针对这种情况下，我们推导出超越典型标度关系的绝热近似的误差和演化时间的界限。使用绝热微扰理论，我们得到的领导阶表达式适用于长的演化时间$T$，同时明确确定最短的时间$T$和最大的错误$\varepsilon$，他们是有效的。在这种有效性机制中，我们可以清楚和精确地说明达到给定误差所需的演化时间，反之亦然。作为一个具有实际意义的例子，我们将这些结果应用于绝热搜索，并获得第一次的错误运行时间的权衡关系，完全再现离散Grover搜索缩放。我们还开创性地获得紧的数值$\varepsilon$和$T$下的误差减少策略"边界取消“。
2020-04-20 quant-ph
Schrodinger-Cat-Likeness in Adiabatic Approximation for Generalized Quantum Rabi Model without and with A^2-Term
本文给出了一种数学方法，得到了无二次相互作用和有二次相互作用的广义量子拉比哈密顿量的绝热近似。我们把电路QED中的哈密顿量作为描述二能级原子与单模微波光子相互作用系统的模型的能量。在不考虑二次相互作用的情况下，在绝热近似下，我们证明了每个裸本征态是否形成类薛定谔猫纠缠态取决于原子的能量偏置是零还是非零，然后忽略原子的隧道分裂效应.另一方面，在二次相互作用的情况下，我们在绝热近似下证明，对于每个能量偏差，（介子）对理论获得的所有物理本征态都形成单独的类薛定谔猫纠缠态。我们得出结论，这一事实来自隧道分裂的影响。
2018-09-18 quant-ph
Perturbative Analysis of Possible Failures in the Traditional Adiabatic Conditions
最近，Marzlin和Sanders（2004）证明了绝热近似应用于特定的“逆”时间演化系统时的不一致性。随后，Tong等人（2005）指出，广泛使用的传统绝热条件不足以保证这类系统绝热近似的有效性。在这篇文章中，我们探讨了这些意见的起源，通过微扰的方法，并发现，在一阶近似某些非零项出现在解决方案，从而导致故障的绝热近似（尽管事实上，传统的绝热条件得到满足）。我们认为在这种情况下，Marzlin和Sanders的逆时演化系统的哈密顿量不能用t/T来表示，其中T表示总的演化时间。进一步证明了当传统条件不能正确描述非绝热演化时，Ye等（2005）提出的新的定性绝热条件能很好地描述非绝热演化。
2005-11-15 quant-ph
Accuracy of the adiabatic-impulse approximation for closed and open quantum systems
我们研究了绝热脉冲近似（AIA）作为一种工具来近似的量子态的时间演化，当驱动通过一个区域的小间隙。AIA起源于应用于连续量子相变的Kibble-Zurek理论。Kibble-Zurek机制被用来预测连续量子相变中缺陷密度的幂律标度。相反，在这里，我们通过迹范数距离相对于精确的进化状态量化AIA的准确性。正如预期的那样，我们发现，对于短时间/快速协议，AIA优于简单的绝热近似。然而，对于大时间/慢协议，情况实际上是相反的，并且AIA提供了更差的近似。然而，我们发现AIA的一种变体可以比绝热的更好地执行。这种违反直觉的修改包括穿过小间隙区域的两倍。我们的研究结果说明了几个例子的驱动封闭和开放量子系统。
2017-12-12 quant-ph
Beyond adiabatic elimination: A hierarchy of approximations for multi-photon processes
在多能级系统中，常用的绝热消去法是一种通过消去不相关的非共振耦合能级来近似系统动力学的方法。然而，这一程序有些模糊不清，不清楚如何系统地加以改进。我们使用积分微分方程的概率振幅的水平的利益，这是等价于原来的薛定谔方程的所有概率振幅。结合马尔可夫近似，积分微分方程，然后用来产生一个层次的近似，其中零阶是绝热消除近似。它的工作原理以及适当的选择的相互作用的图片，该程序建议优化这种选择的标准。一阶近似的层次结构提供了显着的改进，在标准的绝热消除，而不会增加太多的复杂性，而且是不那么敏感的相互作用图片的选择。我们用几个例子来说明这些观点。
2013-04-02 quant-ph
Adiabatically-manipulated systems interacting with spin baths beyond the Rotating Wave Approximation
本文通过超越旋转波近似的微扰方法，研究了三态系统与自旋浴弱耦合时受激拉曼绝热通道的粒子数转移效率，发现环境效应通常可忽略，从而验证了该过程的鲁棒性。
2024-02-27 quant-ph
Generalized adiabatic approximation to the asymmetric quantum Rabi model: conical intersections and geometric phases
非对称量子拉比模型（AQRM）描述了量子谐振子和偏置量子比特之间的相互作用，它自然地出现在电路量子电动力学电路和器件中。AQRM中隐藏的对称性的存在导致了丰富的能量景观的锥形交叉点（CI），从而有趣的拓扑性质。然而，目前AQRM的近似值无法正确重现这些CI。为了克服这些限制，我们提出了一个广义绝热近似（GAA）来描述AQRM的能谱。这是通过结合微扰绝热近似和AQRM的精确例外解来实现的。GAA对现有的方法进行了实质性的改进，并将微扰处理的极限推到了非微扰区域。作为GAA应用的初步实例，我们计算了与AQRM相关的CI周围的几何相位。
2021-08-18 quant-ph
Linearity and Quantum Adiabatic Theorem
我们证明了在量子绝热演化中，即使绝热近似是有效的，绝热定理所表示的末态的总相位也可能与实际的总相位明显不同。这使线性近似和绝热近似同时失效。并在此基础上指出了绝热定理传统证明中的错误。这个错误是绝热定理所遇到的麻烦的根源。我们还表明，一个类似的错误仍然在一些最近的修改传统的绝热定理试图消除的麻烦。
2007-02-17 quant-ph
A new perturbative approach to the adiabatic approximation
提出了一种新的、直观的微扰方法来求解含时量子力学问题，这种方法在哈密顿量演化缓慢的情况下是有用的。一个系统的状态开始于初始哈密顿量的瞬时本征态，它被写为一个幂级数，具有一个简单的图形表示。该系列的每一项对应于一个序列的“绝热”演变，在此期间，系统保持在一个瞬时本征态的哈密顿量，间断的过渡从一个状态到另一个。这个级数的第一项是标准绝热演化，下一项是众所周知的第一次修正，随后的各项基本上可以通过检查写下来。虽然最后的结果也许并不令人惊讶，但它似乎并不广为人知，据我们所知，解释是新的。给出了该方法在绝热近似中的应用，并讨论了这种近似的有效性。
2006-03-09 quant-ph
Studies of group velocity reduction and pulse regeneration with and without the adiabatic approximation
本文详细研究了在绝热近似和非绝热近似下，两个光场在共振介质中的传播。在近和共振激发的情况下，我们显示详细的计算，分析和数值计算，非常缓慢的传播探测脉冲和随后的再生脉冲通过耦合激光。对绝热近似的进一步讨论提供了对该过程的许多微妙的理解，包括对再生光场带宽的影响。事实上，光脉冲再生的所有特征和该过程的大部分复杂细节可以用本治疗获得，而无需调用全场理论方法。对于非常远的共振激发，我们表明，分析解决方案几乎是失谐独立的，一个令人惊讶的结果，是大力测试和数值计算相比，非常好的协议。
2002-03-25 quant-ph
Sufficient conditions for adiabaticity in open quantum systems
绝热近似在量子力学中具有广泛的适用性，为研究由缓变含时哈密顿量控制的量子系统的非跃迁动力学提供了一种简单的方法。然而，标准绝热定理是专门针对封闭量子系统导出的。在实际的开放系统中，必须考虑不可避免的系统-储层相互作用，这强烈影响绝热行为的推广。本文介绍了开放量子系统中绝热近似的充分条件。这些条件是简单的，但一般，提供了一个合适的工具，以调查绝热性的任意初始混合态下的时间局部主方程的演变。我们首先说明我们的结果表明，开放系统的绝热近似是兼容的量子热力学描述在热平衡，不可逆熵产生消失。我们还将我们的充分条件作为量子控制的工具，评估了Deutsch算法和Landau-Zener模型在退相干下的哈密顿量的绝热行为。
2020-11-11 quant-ph
Generalized adiabatic approximation to the quantum Rabi model
量子拉比模型（QRM）描述了二能级系统（量子比特）和量子谐振子之间的相互作用。在量子比特频率小于谐波频率的极限下，QRM可以很好地近似于绝热近似（AA）。由于其简单和明确的物理解释，AA被广泛使用。然而，由AA预测的QRM的频谱中的电平交叉由拉盖尔多项式的零点确定，其偏离精确点。我们提出了一个新的近似的QRM预测的水平交叉正确。这是通过利用QRM的孤立精确解和AA中的拉盖尔多项式之间的惊人联系来实现的。因此，我们把这种方法称为广义绝热近似（GAA）。通过构造，GAA总是预测精确的例外谱，并且在比AA大得多的参数范围内非常好地逼近规则谱。这种广义的方法提供了一个框架，以处理家庭的拉比型轻物质相互作用模型，在一个简单而准确的方式。
2021-08-27 quant-ph
Atom diode: Variants, stability, limits, and adiabatic interpretation
我们检查并解释了"原子二极管“的稳定性，原子二极管是一种激光装置，它允许基态原子在一个方向上通过，但不能在相反的方向上通过。二极管的行为和使用不同的激光器配置所产生的变化可以用绝热近似来理解。分析了该近似的失效条件，即二极管失效条件。
2005-05-25 quant-ph
WKB and "Cubic-WKB" methods as an adiabatic approximation
本文证明了WKB波函数可以用绝热膨胀的形式表示。在两个广泛引用的近似方案之间建立一座桥梁似乎具有教学意义。为了克服WKB的发散问题而设计的进一步的“WK-WKB”方法也可以以绝热近似的形式呈现：波函数的绝热膨胀包含一定的参数。当调整该参数以使下一阶校正近似为零时，绝热波函数变得与“绝热-WKB”的绝热波函数相等。
2021-06-06 hep-th quant-ph
Time evolution and adiabatic approximation in $PT$-symmetric quantum mechanics
本文讨论$PT$对称量子力学中的时间演化和绝热近似.给出了一类$PT$ -对称哈密顿量的时间演化方程和一类$PT$ -对称哈密顿量绝热近似的条件.
2012-12-19 math-ph math.MP quant-ph
Adiabatic approximation in the ultrastrong-coupling regime of a system consisting of an oscillator and two qubits
我们提出了一个由两个磁通量子比特和一个传输线谐振器组成的系统。本文在两种相反的极端条件下，用解析近似方法代替旋波近似（RWA）对系统进行了分析。计算并比较了这两种情况下系统的基本性质。给出了在理论位移振子基下系统的能级谱，并将理论结果与数值解进行了比较。
2012-03-02 physics.optics quant-ph
Adiabatic Approximation in the Density Matrix Approach: Non-Degenerate Systems
利用密度矩阵方法研究了耦合到弱耗散介质中的量子系统的绝热极限。量子模型的能谱被假定为非简并的。在没有耗散的情况下，M. V. Berry以前得到的周期哈密顿算子的几何相位在本方法中被恢复。我们确定的必要条件所满足的系数的线性展开的非酉部分的Liouvillian为了虚相位所获得的元素的密度矩阵，由于耗散效应，是几何的。所得结果与模型无关。我们将它们应用到热力学平衡下自旋1/2耦合到库的模型中。
2002-04-01 quant-ph
Relativistic Adiabatic Approximation and Geometric Phase
本文对与电磁、引力和任意标量势最小耦合的Klein-Gordon场，发展了量子绝热近似的相对论模拟。计算了相应的绝热动力学相和几何相。本文介绍的方法避免了在Klein-Gordon方程的解空间上使用内积。在相对论朗道能级问题和旋转宇宙弦的分析中，证明了它的实用优势。
1998-07-01 hep-th quant-ph
Necessary Condition for the Quantum Adiabatic Approximation
一个带隙的量子系统在演化后近似保持在它的本征态。我们证明，对于恒定的间隙，一般的量子过程，近似准备最终的本征态需要一个最小的时间比例的本征态路径的长度的比率的间隙。因此，没有严格的绝热条件可以产生更小的成本。我们还给出了绝热近似依赖于路径的局部性质的必要条件，这是适当的间隙变化时。
2009-11-07 cond-mat.other quant-ph
Adiabatic approximation for the imaginary-time Schroedinger equation and its application to simulated annealing
我们制定了绝热近似的时间薛定谔方程。所得到的绝热条件由两个不等式组成，其中一个与实时Schroedinger方程的绝热条件一致，而另一个不一致。我们将绝热近似应用于经典伊辛模型的马尔可夫动力学分析，该模型可以表述为时间薛定谔方程，得到了模拟退火中长退火时间极限下系统到达基态的概率的渐近公式。使用这种形式，我们修正了索玛，巴蒂斯塔和奥尔蒂斯的理论的收敛条件模拟退火。
2015-08-06 cond-mat.stat-mech quant-ph
Almost quantum adiabatic dynamics and generalized time dependent wave operators
我们考虑量子动力学的严格绝热近似失败，但不逃脱太远的绝热极限。为了治疗这些系统，我们介绍了一个概括的时间依赖波算子理论，这通常是用来治疗动力学不逃逸太远，从一个初始子空间称为活动空间。我们的推广是基于时间依赖的绝热变形的活动空间。与几乎绝热表示的几何相位也被导出。我们使用这种形式主义来研究的绝热动力学周围的一个例外点的非厄米哈密顿量。我们证明了广义含时波算符可以很容易地用来修正绝热近似，而绝热近似在这种情况下是很不完善的。
2013-12-09 quant-ph
Process reconstruction from incomplete and/or inconsistent data
我们分析了如何从不完整甚至不一致的测量数据中估计量子比特通道（映射）的动作。也就是说，我们考虑测量统计不足以确定一致概率分布的情况。结果是信道的估计（重构）完全失败或者它导致非物理信道（即，对应的映射不是完全正的）。我们提出了一个正则化过程，使我们能够得到物理上合理的估计（近似）的量子信道。我们说明了我们的程序在具体的例子，我们表明，该程序也可以用于推导的最佳近似的操作是禁止的量子力学的法律（例如，通用非门（Universal NOT Gate）
2004-12-16 quant-ph
Validation of Quantum Adiabaticity through Non-Inertial Frames and Its Trapped-Ion Realization
绝热近似的有效性条件是理解和预测量子动力学的有用工具。值得注意的是，振荡量子系统中的共振现象对绝热定理提出了挑战。在这种情况下，在应用定量绝热条件的不一致性，导致了一系列的绝热性的新方法。在这里，通过采用不同的策略，我们通过将量子系统驱动到非惯性参考系来引入绝热近似的验证机制。更具体地说，我们开始考虑几个相关的绝热近似条件之前推导出，并表明，所有这些失败通过引入一个合适的振荡哈密顿量的一个量子位（qubit）。然后，通过评估的绝热条件在旋转的非惯性系，我们表明，所有这些条件，包括标准绝热条件，可以正确地描述绝热动力学在原始框架中，无论是远离共振或在共振点。此外，我们证明了这种验证机制可以扩展到一般的多粒子量子系统，建立绝热行为的等价性的条件，如在惯性或非惯性框架。为了实验研究我们的方法，我们考虑通过一个单一的捕获的镱离子$^{171}$ Yb $^{+}$，其中离子超精细能级被用作一个两能级系统的自由度的超精细量子比特。通过对量子演化的观测，我们明确地证明了非惯性系中绝热条件的一致性。
2018-10-05 quant-ph
Phase shifts in nonresonant coherent excitation
远离共振的脉冲激光场在两个原子态之间产生的激发可以忽略不计，但可能引起相当大的相移。获得的相位通常通过使用绝热消去近似来计算。我们分析了这种近似的准确性，并推导出其适用于相位计算的条件。我们占各种来源的不完善，范围从较高的条款绝热消除膨胀和不可逆的人口损失耦合到额外的国家。我们发现，就相移而言，绝热消除是准确的，只有一个非常大的失谐。我们表明，绝热近似是一个更准确的方法来评估的相移，具有广阔的域的有效性，精度进一步提高了超绝热校正，这降低了误差远低于$10^{-4}$。此外，由于绝热粒子数返回的影响，绝热和超绝热近似允许计算的相移，即使是一个适度的大失谐，甚至当峰值拉比频率大于失谐;在这些制度的绝热消除是完全不适用的。我们还得到了几个精确的表达式的相位使用完全可溶的两个状态和三个状态的分析模型。
2009-11-25 quant-ph
Evolution of the entanglement of the $N00N$-type of states in a coupled two cavity system via an adiabatic approximation
我们研究了两个腔的系统，每个腔封装一个量子比特和一个振荡器的自由度。假设量子比特和振荡器之间的超强相互作用强度，并且允许光子在腔之间跳跃。快速移动的振子和缓慢移动的量子比特之间的时间尺度的分区允许我们建立一个绝热近似过程，其中我们采用离域自由度对角化的哈密顿量。例如，$N00N$型初始状态的时间演化现在简化了两个量子比特的二分系统的约化密度矩阵。对于初态的$N00N$分量的宏观尺寸，量子比特之间的纠缠的突然死亡及其连续的零值显著地表现为信息在长时间间隔之后向量子比特传播。当初始态的光子数较低时，动力学产生了几乎最大纠缠的两量子比特态，利用密度矩阵之间的Hilbert-Schmidt距离，观察到它们是几乎纯的广义Bell态.
2017-12-22 quant-ph
Adiabatic approximation in open quantum systems
我们将标准量子绝热近似推广到开放量子系统的情形。我们定义一个开放量子系统的绝热极限为它的动力学超算符可以用独立演化的Jordan块分解的区域。然后，我们建立这种近似的有效性和无效性条件，并讨论其适用性的超算子变化缓慢的时间。作为例子，分析了一个二能级开放系统的绝热演化。
2005-02-01 cond-mat.stat-mech physics.chem-ph quant-ph
The adiabatic theorem in the presence of noise
在四种实验误差来源下，我们给出了量子力学绝热近似误差的严格界：初始条件中的扰动、哈密顿量中的系统含时扰动、低能量子系统的耦合和哈密顿量中的退相干含时扰动.对于退相干扰动，我们找到了演化时间的上界和下界，以保证绝热近似在规定的容限内执行。我们的新结果包括常数的明确定义，我们将它们应用到旋转磁场中的自旋1/2粒子，以及超导通量量子比特。我们比较了超导磁通量子比特的理论界的模拟结果。
2008-01-25 quant-ph
Creating Single Collective Atomic Excitations via Spontaneous Raman Emission in Inhomogeneously Broadened Systems : Beyond the Adiabatic Approximation
通过自发拉曼发射在原子系综中产生单个集体激发在几种量子通信协议中起着关键作用，从开创性的DLCZ协议开始[L. M.Duan，医学博士Lukin，J.I. Cirac和P. Zoller，Nature { \bf 414}，413（2001）.]这个过程通常是在理论上分析的假设下，写入激光脉冲诱导的拉曼跃迁是远离共振，原子系综只是均匀加宽。在这里，我们研究了近共振激发的非均匀加宽的合奏上创建的原子激发的集体性质的影响。我们的研究结果是特别相关的实验与热原子气体和潜在的未来固态实现。
2009-03-18 quant-ph
On the consistency in the adiabatic theorem and quantum geometric phase
讨论了绝热近似中最近发现的不一致性（MS不一致性）。特别地，分析了Berry相位中的所谓不一致性。与某些作者相反，我们发现MS不一致性持续存在，所谓的Berry相不一致性不存在。
2007-02-14 quant-ph
Why the Quantitative Condition Fails to Reveal Quantum Adiabaticity
定量绝热条件（QAC）或定量条件，是一个方便的（先验的）工具，用于估计绝热量子演化。然而，质量保证咨询委员会的适用范围并不十分清楚。它已被证明，QAC可以成为不足以保证绝热近似的有效性，但在什么条件下QAC将成为必要的已成为有争议的。此外，据信QAC不能揭示量子绝热性是由于诱导的共振跃迁。然而，目前尚不清楚如何量化这些过渡一般。在这里，我们提出了一个进展，这个问题找到一个确切的关系，可以揭示如何过渡振幅与QAC直接相关。作为量子绝热性的后验条件，我们的结果是普遍适用于任何（非简并）量子系统，并给出了一个清晰的画面如何QAC可能成为不充分或不必要的绝热近似，这是一个问题，近年来在文献中获得了相当大的兴趣。
2014-03-01 quant-ph
Adiabatic invariants for the regular region of the Dicke model
绝热不变量的引入，并示出提供一个近似的第二个积分的运动的不可积的迪克模型，在能量区域，系统表现出一个定期的动态。这个低能量区域总是存在的，并且在半经典和全量子分析中都有描述。它的Peres晶格显示，许多可观测量随能量的变化是平滑的，这些变化都需要一个正式的描述。它示出了如何绝热不变量提供了一个理由，在许多情况下，他们的存在。它们是采用玻恩-奥本海默近似建立的，当一个快速系统耦合到一个慢得多的系统时有效。由于迪克模型有一个玻色子自由度和一个费米子自由度，因此使用了两个版本的近似，这取决于哪一个更快。在这两种情况下，一个显着符合精确的数值结果。绝热不变量的就业提供了一个简单而清晰的理论框架来研究与这种能量制度相关的物理现象，远远超出了可以采用二次近似的能量。
2016-11-23 quant-ph
Eternal Adiabaticity
我们迭代地应用最近制定的绝热定理在有限维量子系统的强耦合极限。这使我们能够改进近似的扰动动力学，超越标准的近似基于量子芝诺动力学和绝热消除。描述近似演化的有效生成元被赋予与生成元的未扰动部分相同的块结构，并呈现绝热演化。这个迭代绝热定理揭示了绝热性永远保持，也就是说，系统在生成元未扰动部分的每个特征空间内演化，误差在时间上一致地以$O(1/γ)$为界，其中$γ$表征生成元未扰动部分的强度。我们证明了迭代绝热定理再现布洛赫微扰理论在酉的情况下，因此是一个完整的推广到开放系统。我们还证明了等价的Schriffal-Wolff和des Cloiseaux的方法在酉的情况下，推广到任意的开放系统，表明他们共享永恒的绝热性，并提供明确的误差界。最后，我们讨论了有效绝热生成元的物理结构，证明了开放系统的理想有效生成元一般不存在。
2020-11-09 quant-ph
Beyond Adiabatic Elimination: Systematic Expansions
我们重申绝热消除近似作为奇异微扰展开的第一项。我们使用不变流形形式主义的奇异扰动动力系统，以确定绝热消除系统的改进，与完善的量子力学微扰方法。我们证明了收敛的扩展时，能量尺度分离良好。本文提出并解决了改进的有效哈密顿量的厄米性问题。
2013-09-03 quant-ph
