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Uso del entorno para comprender los sistemas cuánticos abiertos no markovianos

dominic gribben1, Aidan Strathearn2, Gerald E. Fux1, Peter Kirton3y Brendon W. Lovett1

1SUPA, Escuela de Física y Astronomía, Universidad de St Andrews, St Andrews KY16 9SS, Reino Unido
2Facultad de Matemáticas y Física, Universidad de Queensland, Santa Lucía, Queensland 4072, Australia
3Departamento de Física y SUPA, Universidad de Strathclyde, Glasgow G4 0NG, Reino Unido

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Resumen

Trazar los grados de libertad ambientales es un procedimiento necesario cuando se simulan sistemas cuánticos abiertos. Si bien es un paso esencial para derivar una ecuación maestra manejable, representa una pérdida de información. En situaciones en las que existe una fuerte interacción entre el sistema y los grados de libertad ambientales, esta pérdida dificulta la comprensión de la dinámica. Estas dinámicas, cuando se ven de forma aislada, no tienen una descripción local temporal: no son markovianas y los efectos de memoria inducen características complejas que son difíciles de interpretar. Para abordar este problema, aquí mostramos cómo usar las correlaciones del sistema, calculadas por cualquier método, para inferir cualquier función de correlación de un entorno gaussiano, siempre que el acoplamiento entre el sistema y el entorno sea lineal. Esto no solo permite la reconstrucción de la dinámica completa tanto del sistema como del entorno, sino que también abre caminos para estudiar el efecto de un sistema en su entorno. Para obtener dinámicas de baño precisas, explotamos un enfoque numéricamente exacto para simular la dinámica del sistema, que se basa en la construcción y contracción de una red de tensores que representa el tensor de proceso de este sistema cuántico abierto. Usando esto, podemos encontrar cualquier función de correlación del sistema exactamente. Para demostrar la aplicabilidad de nuestro método, mostramos cómo el calor se mueve entre diferentes modos de un baño bosónico cuando se acopla a un sistema de dos niveles que está sujeto a un impulso no resonante.

► datos BibTeX

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Citado por

[1] Dominic Gribben, Dominic M. Rouse, Jake Iles-Smith, Aidan Strathearn, Henry Maguire, Peter Kirton, Ahsan Nazir, Erik M. Gauger y Brendon W. Lovett, “Dinámica exacta de entornos no aditivos en entornos abiertos no markovianos Sistemas Cuánticos”, PRX Cuántico 3 1, 010321 (2022).

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Las citas anteriores son de ANUNCIOS SAO / NASA (última actualización exitosa 2022-10-25 13:42:51). La lista puede estar incompleta ya que no todos los editores proporcionan datos de citas adecuados y completos.

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