Quantum White Noise and the Master Equation for Gaussian Reference States
J. Gough
我们修改了Araki-Woods双Fock空间的结构，以描述一般的压缩高斯态，并用它来表示压缩量子随机噪声过程。导出了相关的主方程。
We modify the Araki-Woods double Fock space construction in order to describe general squeezed Gaussian states and use this to represent squeezed quantum stochastic noise processes. Associated master equations are derived.
机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。
继续探索
Quantum White Noises and The Master Equation for Gaussian Reference States
该研究通过正规序技术与推广的Araki-Woods表示，证明量子白噪声过程在适当排序下可重现量子随机微积分，并推导了任意高斯态的主方程与随机海森堡方程。
Coupled harmonic oscillator in a multimode harmonic oscillator bath: Derivation of quantum propagator and master equation using white noise analysis
本文利用白噪声泛函方法导出了耦合谐振子组成的开放量子系统的量子传播子和约化密度矩阵的演化。证明了全量子传播子是三个独立传播子的乘积。这些传播子是在两次连续变换系统坐标以及浴槽与系统中两个谐振子之一之间耦合的坐标之后获得的。然后使用所获得的传播子来推导描述系统的密度矩阵的时间演化方程。本文所考虑的导出开放量子系统传播子的方法，由于其简单易用和数学上的严格性，显示出分析开放量子系统的希望。
Dynamics of a quantum system interacting with white non-Gaussian baths: Poisson noise master equation
本文针对浴由两态系统或自旋等构成的非高斯环境，提出基于泊松噪声的量子浴模型并推导主方程，揭示白噪声区域中的非高斯浴效应，为描述通用浴影响下的开放量子动力学奠定理论基础。
Orthogonal jumps of wavefunction in white-noise potentials
研究了置于白噪声型随机外势场中的自由粒子的量子态的演化。用路径积分法导出了密度矩阵的主方程。我们提出了一个等价的随机过程，其中波函数满足非线性薛定谔方程，除了随机时刻，它显示正交跳跃。我们的工作的关系，通常的量子噪声和阻尼理论进行了简要的讨论。
Pathwise Solution of a Class of Stochastic Master Equations
在本文中，我们考虑了一类随机波和标量噪声的主方程，用于在量子光学建模开放系统和连续监测系统的替代制剂。通过应用J.M.C.从经典非线性滤波理论出发的克拉克路径重构技术。随机波和主方程的路径版本被定义为所有的驱动路径，并连续依赖于它们。在白噪声方程的情况下，我们推导出类似的克拉克的强大的近似。本文的结果对于实现量子系统的连续监测和测量反馈控制的滤波器，以及发展解开主方程的新型数值方法可能是有用的。通过一个例子说明了主要思想。
On the Assumption of Initial Factorization in the Master Equation for Weakly Coupled Systems I: General Framework
我们分析了量子力学系统的动力学与水库的相互作用时，初始状态是不因式分解。在弱耦合（van Hove）极限下，动力学可以用主方程来描述，但Nakajima-Zwanzig投影方法的一致应用要求油藏的参考（不一定是平衡）状态具有混合特性。
Effect of Poisson noise on adiabatic quantum control
我们提出了一个详细的推导过程的主方程描述了一个一般的含时量子系统的经典泊松白噪声和概述其各种性质。我们讨论了泊松白噪声的极限情况下，并提供不同的噪声强度制度的近似。我们表明，使用噪声超算子的本征态作为基础，可以是一个有用的方式来表达主方程。使用此，我们模拟各种设置，以说明泊松噪声的不同影响。特别是，我们示出了作为噪声强度的函数的保真度的下降，在某些情况下，高保真度可以发生在强噪声制度。我们还调查了最近的说法[Jing等人，A 89 032110（2014）]，这种类型的噪声可以改善而不是破坏绝热性。
On the Assumption of Initial Factorization in the Master Equation for Weakly Coupled Systems II: Solvable Models
我们分析了一些可解模型的量子力学系统与水库的相互作用时，初始状态是不因式分解。我们应用Nakajima-Zwanzig的投影方法，通过选择一个参考状态的水库赋予的混合属性。在范霍夫极限中，动力学用主方程来描述。我们观察到，马尔可夫性成为一个有效的近似的时间尺度，既依赖于相互作用的形状因子和可测量的水库的可观的。
Completely positive maps with memory
耗散量子动力学的普遍描述是由马尔可夫主方程的林德布拉德形式给出的，在记忆效应可以忽略的假设下使用。然而，在某些物理情况下，主方程本质上是非马尔可夫性质的。本文研究了主方程，具有记忆内核，导致取代白噪声的有色噪声。在这种情况下，这导致一个完全积极的，保迹映射的条件进行了讨论的指数内存内核。一个物理模型，拥有这样一个指数记忆内核。该模型包含一个经典的，波动的环境的基础上随机电报信号随机变量。
Frictional quantum decoherence
研究了量子布朗运动基于测量的主方程的动力学性质。本文导出了一个从一般初始条件得到时间演化的方案。这是适用于分析耗散和消相干的高斯和薛定谔猫初始状态的演变。主方程中存在的扩散项的依赖关系进行了讨论，参考坐标和动量表示。
Quantum trajectories and reduced dynamics in time-correlated environments
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。
Stochastic Schrödinger equations with coloured noise
本文给出了白噪声量子轨道理论的一个自然的非马尔可夫推广。为了在形式主义中引入记忆效应，将Ornstein-Uhlenbeck有色噪声视为输出驱动过程。在一定条件下，恢复随机哈密顿演化。此外，非马尔可夫随机薛定谔方程，解开非马尔可夫主方程的推导。
Decoherence in ion traps due to laser intensity and phase fluctuations
我们考虑一个源的退相干的单个囚禁离子由于强度和相位的波动，在激发激光脉冲。为了简单起见，我们假设所涉及的随机过程是白噪声过程，这使我们能够给出一个简单的主方程描述这个源的退相干。这个主方程在噪声上取平均，并且足以描述当内部运动和电子运动之间交换能量时探测电子布居中的振荡的实验结果。我们的结果是在很好的定性协议与最近的实验和预测的退相干率将取决于振动量子数在不同的方式取决于使用的振动激发边带。
The Quantum Master and its Classical Emissary
本文借鉴McGilchrist的大脑半球理论，探讨量子与经典物理的二分世界，并结合Whitehead过程哲学与道家阴阳概念，论证阴在量子层面作为“主宰”的首要性。
Canonically consistent quantum master equation for proton-transfer reactions
本文基于CCQME方法研究TAA分子内质子转移，对比HEOM和Redfield理论，揭示Redfield在强耦合下偏离HEOM，而CCQME保持一致性。
Comparison of the standard and dressed-picture master equations for the quantum Rabi model in the ultrastrong coupling regime
本文比较了量子拉比模型在超强耦合 regime 中的标准与 dressed-picture 主方程，通过数值求解不同初始场态下的动力学，并探讨了外部时间依赖调制对光子生成和多光子拉比振荡的影响。
Markovian Embeddings of Non-Markovian Quantum Systems: Coupled Stochastic and Quantum Master Equations for Non-Markovian Quantum Systems
本研究针对马尔可夫近似不适用的非马尔可夫量子系统，提出将其嵌入含复合浴的更大马尔可夫系统的方法，推导了耦合随机与量子主方程，可为非马尔可夫量子系统的控制与数值模拟提供支撑。
Lorentz Invariant Master Equation for Quantum Systems
本文提出一个洛伦兹不变的量子系统主方程，通过关系性汤森纳-施温格框架，将不可逆性与物理时钟结合，解决相对论中不可逆性与协变性的矛盾。
Reference frame independent quantum key distribution
我们描述了一个基于纠缠量子比特对的量子密钥分发协议，该协议在一个未知且缓慢变化的参考系环境中在两个合作伙伴之间生成一个安全的密钥。粒子输送的方向是必需的，但计算基态之间的相位不需要是已知的或固定的。该协议可以简化现有设置的操作，并立即应用于新兴的场景，如地球到卫星链路和集成光子波导的使用。我们计算了两个量子比特源的渐近密钥速率，这与白噪声的六态协议的速率一致。我们给出了更高维系统的协议的推广，并详细说明了在三维Qutrit情况下的物理实现方案。
Quantum stochastic equation for test particle interacting with dilute Bose gas
利用随机极限方法研究了测试粒子与稀玻色气体相互作用系统的长时间量子动力学。任意形状因子和任意的情况下，不一定平衡，准自由低密度态的玻色气体被认为是。从微观动力学出发，我们在低密度极限下导出了演化算符的量子白噪声方程。该方程等价于由强度为$S-1$的量子泊松过程驱动的量子随机方程，其中$S$是单粒子$S$矩阵。我们的方法的新颖之处在于，方程是直接推导出的，而不使用Fock-antiFock（或Gel'fand-Naimark-Segal）表示。我们的方法的优点是简单的推导的限制方程和代数的主字段和伊藤表不依赖于玻色气体的初始状态。引入了因果状态的概念。我们构建主字段（白噪声和数字运营商）描述的动力学在低密度极限，并证明了时间（因果）的字段运营商的收敛到主字段的因果状态的收敛。
Complete Parameterizations of Diffusive Quantum Monitorings
开放量子系统的状态主方程可以分解为由随机主方程描述的随机轨迹。这样的随机微分方程可以被解释为一个更新公式的系统状态条件下获得的结果，从监测浴。到目前为止，对于由具有$L$ Lindblad项的主方程描述的系统的任意扩散解（由高斯白噪声监测产生的量子轨迹），只找到了一种参数化（数学表示）[H. M. Wiseman和A. C. Doherty，Phys. Rev. Lett. { \bf 94}，070405（2005）]。这种参数化，我们称之为U-代表，参数化扩散unravellings的$L^2+2L$实数，安排在一个矩阵${\sf U}$受到三个约束。在本文中，我们研究扩散测量的替代参数化。我们发现，而令人惊讶的是，描述扩散unravellings可以统一的一个单一的方程为非正方形复杂的矩阵，如果一个人愿意允许一些冗余的提升所需的实参数从$L^2+2L$到$3L^2+L$。我们称这种参数化为M-rep。M-rep和U-rep都缺乏测量应该是什么样子的物理图像。因此，我们提出了另一个参数化，B-REP，详细说明了如何测量分束器，移相器，和零差检测器。不同的表示之间的关系推导。
Open Quantum System Stochastic Dynamics and the Rotating Wave Approximation
研究了两能级量子系统与随机磁场和单频电磁场相互作用过程中的随机动力学行为。如果随机场在横向上有非零分量，则到旋转坐标系的变换与随机哈密顿量不对易。因此，进行RWA修改了哈密顿量中的随机项。在主方程方法中也需要修改衰减项（即，Liouville-von Neumann密度矩阵方程）。对于各向同性高斯白噪声，RWA动力学仍然是马尔可夫的，虽然Lindblad项的主方程的密度矩阵成为时间依赖性时，RWA变换和噪声哈密顿量的非交换是适当的占。我们还治疗Ornstein-乌伦贝克噪声，并发现，在对比白噪声的情况下，一个显着的差异，在动态计算与RWA时，考虑到非换向的RWA变换和噪声哈密顿量。这些发现适用于任何耦合到电磁场的开放量子系统的建模。
Decoherence, discord and the quantum master equation for cosmological perturbations
我们研究了宇宙学扰动的环境退相干，以研究暴胀过程中量子到经典的跃迁以及噪声对纠缠的影响。给定系统与环境之间的显式相互作用，我们推导出一个量子主方程的约化密度矩阵的扰动，绘制平行于量子布朗运动，在那里我们看到的波动和耗散项的出现。虽然主方程不是林德布拉德形式，我们看到如何典型的解决方案表现出积极的超视界尺度，导致一个物理意义的密度矩阵。这使我们能够写出一个朗之万方程的随机噪声的经典轨迹出现在超视界尺度的量子系统。特别是，我们发现，环境退相干的强度增加模式退出视界，与增长驱动的白噪声来自本地的环境相关性的贡献。最后，我们使用我们的主方程来量化不和谐所捕获的量子关联的强度。我们表明，环境相互作用有一种趋势，以减少不和谐的大小，这些影响是由相对强度的扩张率和环境的相互作用率。我们解释这方面的粒子创造与环境波动，这往往会增加和减少不和谐的竞争效应。
Stability and quasi-normal ringing in analogue black-white holes in SNAIL-based traveling-wave parametric amplifiers
本文研究了SNAIL基行波参数放大器中类黑-白孔的稳定性与准正常模式，通过主方程和半解析方法分析了非线性色散效应及ringdown现象。
The Rotating-Wave Approximation: Consistency and Applicability from an Open Quantum System Analysis
我们对开放量子系统中的行波近似的有效性进行了深入和彻底的讨论。我们发现，当在追踪环境之后引入它时，开放系统的所有时间尺度都被正确地再现，但量子态的细节可能不是。在跟踪之前进行的RWA更有问题：它导致环境引起的系统频率偏移的不正确值，并且由此产生的理论没有马尔可夫极限。我们指出，非常小心时，必须采取耦合两个开放系统在一起的RWA。虽然RWA可以产生一个Lindblad形式的主方程类似于一个人可能会得到在马尔可夫极限与白噪声，主方程的两个耦合系统是不是一个简单的组合，为每个系统的主方程，是可能的在马尔可夫极限。这样一个简单的组合会产生不准确的动力学。为了得到正确的主方程的组合系统的非马尔可夫动力学的适当考虑是必要的。
Generalized quantum master equations can improve the accuracy of semiclassical predictions of multitime correlation functions
针对多时间量子关联函数精确模拟成本高、半经典方法准确性差的问题，研究结合半经典记忆核精度提升公式与多时间GQME，首次提出多时间半经典GQME，可提升Ehrenfest动力学精度并实现数量级效率提升。
Stochastic Schrödinger equations and memory
从随机薛定谔方程和量子轨道理论出发，引入了随机适应系数的记忆效应。作为白噪声量子轨迹理论的自然非马尔可夫扩展的一个例子，我们使用Ornstein-Uhlenbeck有色噪声作为输出驱动过程。在一定条件下，恢复随机哈密顿演化。此外，我们表明，我们的非马尔可夫随机薛定谔方程解开一些主方程的记忆核。
Quantum noise limits in white-light-cavity-enhanced gravitational wave detectors
在此之前，我们已经提出了一个引力波探测器，它采用了白光腔（WLC）效应，使用复合腔信号回收（CC-SR）。在这里，我们首先使用一个理想化的模型为负色散介质（NDM），并使用所谓的洞穴模型的相位不敏感的线性放大器，以占的量子噪声（QN）的NDM贡献，以确定在灵敏度带宽产品的增强的上限。我们计算了CC-SR设计的量子噪声限制的灵敏度曲线，发现经典分析预测的灵敏度的加宽也存在于这些曲线中，但有所减少。此外，我们发现，曲线总是停留在标准量子极限以上。为了克服这一限制，我们修改了色散，以补偿由光机共振效应产生的非线性相位变化。我们发现，与Bunanno和Chen [Phys. Rev. D 64，042006（2001）]预测的最高灵敏度结果相比，灵敏度带宽积增加的因子的上限为~14。我们还提出了一个更简单的方案（WLC-SR），其中色散介质插入到SR腔。对于该方案，我们发现增强因子的上限为~18。然后，我们考虑了一个明确的系统实现NDM，它利用五个能级的M-配置产生增益，伴随着电磁感应透明（GEIT系统）。对于这个显式系统，我们采用严格的方法基于主方程计算的QN贡献的NDM，从而使我们能够确定的灵敏度带宽产品的增强，而不是其上限。具体来说，我们确定了一组参数的灵敏度带宽产品是由17.66的一个因素增强。
Lyapunov equation in open quantum systems and non-Hermitian physics
连续时间微分李雅普诺夫方程广泛应用于数学和工程分支线性最优控制理论中。在量子物理学中，已知它出现在线性（二次哈密顿，线性运动方程）开放量子系统的马尔可夫描述中，通常来自量子主方程。尽管如此，李雅普诺夫方程很少被认为是线性开放量子系统的基本形式。在这项工作中，我们的目标是改变这一点。我们建立的李雅普诺夫方程作为一个基本的和有效的形式主义的线性开放量子系统，可以超越各种标准的量子主方程描述的限制，而其余的复杂性比一般的精确形式主义。这也为非厄米量子物理学提供了有价值的见解。特别是，我们推导出的最一般的数守恒的线性系统中的任意尺寸和几何形状的晶格，连接到一个任意数量的浴在不同的温度和化学势的李雅普诺夫方程。三个稍微不同的形式的李雅普诺夫方程推导出通过运动方程的方法，通过增加水平的控制近似，而不参考任何量子主方程。然后讨论了它们与量子主方程的关系、正性、精确性和可加性问题、描述暗态的可能性、用单粒子本征矢和本征值表示的一般微扰解以及量子回归公式。我们的推导给出了一个清晰的理解的起源的非厄米哈密顿描述的动力学，并将其从量子和热涨落的影响。许多这样的结果很难通过标准的量子主方程方法获得。
Effects of gauge theory based number scaling on geometry
描述了数学的局部可用性（LAM）和时空相关数标度对物理学，特别是几何学的影响。LAM假设在每个时空点上都有独立的数学系统作为结构。扩展规范理论，使其包括选择数结构和其他基于数的结构的标度的自由度，导致基于标量玻色子场的时空相关标度因子。尺度对实验结果相互比较或与理论计算的比较没有影响。在LAM中，所有的理论表达式都是在某个参考点上的数学元素。更改参考点会引入（外部）缩放。具有空间或时间上的积分或导数的理论表达式包括不能通过参考点改变来移除的缩放因子（内部缩放）。线元素和路径长度，作为空间和/或时间上的积分，显示了缩放对几何体的影响。在一个示例中，当时间变为0（大爆炸时间）时，缩放因子变为0。当$t$变为0时，所有路径长度和物理量的值均被压缩为0。其他例子具有关于某个点$x.$的球对称缩放因子。在一种类型中，即黑洞，当任何点$y$和$x$之间的距离$d$变为0时，缩放因子变为无穷大。对于缩放白洞，当$d$变为0时，缩放因子变为0。对于黑洞，当$y$接近$x.$时，从参考点$z$到$y$的路径长度变得无穷大。对于白洞，路径长度接近一个远小于从$z$到$x.$的未标度距离的值
扫码添加微信好友，提出您的宝贵建议 👇
💡 备注请填写：网站反馈
发表机构由 AI 从论文文本抽取，如发现错误，欢迎反馈修正建议。