כיצד לעצב מסלולי קפיצה קוונטית באמצעות ייצוגי משוואות מאסטר מובהקים PlatoBlockchain Data Intelligence. חיפוש אנכי. איי.

כיצד לעצב מסלולי קפיצה קוונטית באמצעות ייצוגי משוואות מאסטר מובהקים

דריוש צ'רוסצ'ינסקי1, קימו לוומה2,3, ג'ירקי פיילו3, ואנדריאה סמירן4,5

1המכון לפיזיקה, הפקולטה לפיזיקה, אסטרונומיה ואינפורמטיקה, אוניברסיטת ניקולאוס קופרניקוס, Grudziadzka 5/7, 87-100 Toruń, פולין
2Institut für Theoretische Physik, Technische Universität Dresden, D-01062, דרזדן, גרמניה
3מרכז טורקו לפיזיקה קוונטית, המחלקה לפיזיקה ואסטרונומיה, אוניברסיטת טורקו, FI-20014, Turun Yliopisto, פינלנד
4Dipartimento di Fisica "Aldo Pontremoli", Università degli Studi di Milano, Via Celoria 16, I-20133 Milan, איטליה
5Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Milano, Via Celoria 16, I-20133 Milan, איטליה

מצא את העיתון הזה מעניין או רוצה לדון? סקייט או השאירו תגובה ב- SciRate.

תַקצִיר

כל דינמיקה של מערכת פתוחה יכולה להיות קשורה לאינספור תמונות סטוכסטיות, הנקראות נפילות, שהוכחו כמועילות ביותר בכמה הקשרים, הן מהבחינה הרעיונית והן מהבחינה המעשית. כאן, תוך התמקדות בפירוק קפיצה קוונטית, אנו מדגימים שקיים חופש מובנה כיצד להקצות את המונחים של משוואת המאסטר הבסיסית לחלקים הדטרמיניסטיים והקפיצים של התיאור הסטוכסטי, מה שמוביל למספר פתירות שונות מבחינה איכותית. כדוגמאות רלוונטיות, אנו מראים שניתן לבחור בסיס קבוע של מצבים שלאחר קפיצה בתנאים מסוימים, או שניתן לקבוע את האבולוציה הדטרמיניסטית על ידי המילטון נבחר שאינו הרמיטיאני, אפילו בנוכחות נהיגה חיצונית. הגישה שלנו מסתמכת על ההגדרה של אופרטורים של קצב, שהחיוביות שלהם מציידת כל התפרקות בסכימת מדידה רציפה וקשורה למאפיין ידוע מזמן אך עד כה לא בשימוש נרחב לסיווג דינמיקה קוונטית, המכונה פיזור. החל ממושגים מתמטיים פורמליים, התוצאות שלנו מאפשרות לנו לקבל תובנות בסיסיות על דינמיקה של מערכת קוונטית פתוחה ולהעשיר את הסימולציות המספריות שלהן.

► נתוני BibTeX

► הפניות

[1] ח.-פ. Breuer ו-F. Petruccione, Theory of Open Systems Quantum (Oxford Univ. Press, Oxford, 2007).
https: / / doi.org/ 10.1093 / acprof: oso / 9780199213900.001.0001

[2] H.J. Carmichael,גישה מערכתית פתוחה לאופטיקה קוונטית, הערות הרצאות בפיזיקה (ספרינגר, ברלין, 1993).
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-540-47620-7

[3] J. Dalibard, Y. Castin, and K. Mølmer, Phys. הכומר לט. 68, 580 (1992).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.68.580

[4] T. Basche, S. Kummer, and C. Brauchle, Nature 373, 132 (1995).
https: / / doi.org/ 10.1038 / 373132a0

[5] S. Peil and G. Gabrielse, Phys. הכומר לט. 83, 1287 (1999).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.83.1287

[6] F. Jelezko, I. Popa, A. Gruber, C. Tietz, J. Wrachtrup, A. Nizovtsev, and S. Kilin, Appl. פיזי. Lett. 81, 2160 (2002).
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.1507838

[7] S. Gleyzes, S. Kuhr, C. Guerlin, J. Bernu, S. Deléglise, UB Hoff, M. Brune, J.-M. Raimond, and S. Haroche, Nature 446, 297 (2007).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature05589

[8] R. Vijay, D. H. Slichter, and I. Siddiqi, Phys. הכומר לט. 106, 110502 (2011).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.106.110502

[9] Z. K. Minev, S. O. Mundhada, S. Shankar, P. Reinhold, R. Gutiérrez-Jáuregui, R.J. Schoelkopf, M. Mirrahimi, H. J. Carmichael, and M.H. דבורת, טבע 570, 200 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41586-019-1287-z

[10] מ"ב פלניו ופ"ל נייט, ר' מוד. פיזי. 70, 101 (1998).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.70.101

[11] א.ג'יי. דיילי, עו"ד פיזי. 63, 77 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1080 / 00018732.2014.933502

[12] I.Percival, Quantum State Diffusion (הוצאת אוניברסיטת קיימברידג', קיימברידג', אנגליה, 2002).

[13] A. Barchielli and M. Gregoratti, Quantum Trajectors and Measurements in Continuous Time: The Diffusive Case, Lecture Notes in Physics 782 (Springer, Berlin, 2009).
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-642-01298-3

[14] ח.מ. ויסמן ו-G.J. מילבורן, פיזי. Rev. A 47, 1652 (1993).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.47.1652

[15] W.T. Strunz, L. Diósi, and N. Gisin, Phys. הכומר לט. 82, 1801 (1999).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.82.1801

[16] T. Yu, L. Diósi, N. Gisin, and WT Strunz, Phys. Rev. A 60, 91 (1999).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.60.91

[17] K. Luoma, W.T. Strunz, ו-J. Piilo, Phys. הכומר לט. 125, 150403 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.125.150403

[18] K.W. Murch, S. J. Weber, C. Macklin, and I. Siddiqi, Nature 502, 211 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature12539

[19] P. Campagne-Ibarcq, P. Six, L. Bretheau, A. Sarlette, M. Mirrahimi, P. Rouchon, and B. Huard, Phys. Rev. X 6, 011002 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.6.011002

[20] ש' הכהן-גורגי, ל.ס. מרטין, E. Flurin, V.V. רמשש, ק.ב. Whaley, and I. Siddiqi, Nature 538, 491 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature19762

[21] Q. Ficheux, S. Jezouin, Z. Lehtas, and B. Huard, Nat. Comm. 9, 1926 (2018).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41467-018-04372-9

[22] א. ברצ'ילי ו-V.P. Belavkin, J. Phys. ת: מתמטיקה. גנ' 24, 1495 (1991).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​0305-4470/​24/​7/​022

[23] E.-M. Laine, J. Piilo, and H.-P. ברויאר, פיזי. ר' א 81, 062115 (2010).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.81.062115

[24] ד Chrusciński, A. Kossakowski, and Á. Rivas, Phys. ר' א 83, 052128 (2011).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.83.052128

[25] א. Rivas and S. F. Huelga, Open Quantum Systems (Springer, New York, 2012).
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-642-23354-8

[26] א. Rivas, S. F. Huelga, and M. B. Plenio, Phys. הכומר לט. 105, 050403 (2010).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.105.050403

[27] א. Rivas, S. F. Huelga, and M. B. Plenio, Rep. Prog. פיזי. 77, 094001 (2014).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​0034-4885/​77/​9/​094001

[28] ח.-פ. ברויאר, א.-מ. ליין, ו-J. Piilo, Phys. הכומר לט. 103, 210401 (2009).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.103.210401

[29] H.-P. ברויאר, E.-M. ליין, ג'יי פיילו, וב 'ווקצ'יני, הכמרית מוד. פיז. 88, 021002 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.88.021002

[30] J. Piilo, S. Maniscalco, K. Härkönen, and K.A. Suominen, Phys. הכומר לט. 100, 180402 (2008).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.100.180402

[31] J. Piilo, K. Härkönen, S. Maniscalco, and K.A. Suominen, Phys. ר' א 79, 062112 (2009).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.79.062112

[32] ג'יי גמבטה וה.מ. ויסמן, פיזי. ר' א 68, 062104 (2003).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.68.062104

[33] L. Diósi, Phys. הכומר לט. 100, 080401 (2008).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.100.080401

[34] ח.מ. ויסמן ו-J.M. Gambetta, Phys. הכומר לט. 101, 140401 (2008).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.101.140401

[35] A. Smirne, M. Caiaffa, and J. Piilo, Phys. הכומר לט. 124, 190402 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.124.190402

[36] L. Diósi, Phys. Lett. A 112, 288 (1985).
https:/​/​doi.org/​10.1016/​0375-9601(85)90342-1

[37] L. Diósi, Phys. Lett. A 114, 451 (1986).
https:/​/​doi.org/​10.1016/​0375-9601(86)90692-4

[38] L. Diósi, J. Phys. A 21, 2885 (1988).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​0305-4470/​21/​13/​013

[39] נ גיסין, הלב. פיזי. Acta 63, 929 (1990).
https: / / doi.org/ 10.5169 / seals-116244

[40] B. Vacchini, A. Smirne, E.-M. Laine, J. Piilo, HP Breuer, New J. Phys. 13, 093004 (2011).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​13/​9/​093004

[41] D. Chruściński and S. Maniscalco, Phys. הכומר לט. 112, 120404 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.112.120404

[42] S. Wißmann, H.-P. Breuer, B. Vacchini, Phys. ר' א 92, 042108 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.92.042108

[43] H.M. Wiseman and G. J. Milburn, מדידה ובקרה קוונטית (CUP, Cambridge, 2010).
https: / / doi.org/ 10.1017 / CBO9780511813948

[44] J. Zhangab, Y.-X. ליו, ר.-ב. Wuab, K. Jacobs, ו-F. Nori, Phys. רפ' 679, 1 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.physrep.2017.02.003

[45] S. Hacohen-Gurgy, L. P. Garcìa-Pintos, L.S. Martin, J. Dressel, I. Siddiqi, Phys. הכומר לט. 120, 020505 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.120.020505

[46] ל.ס. מרטין, W.P. Livingston, S. Hacohen-Gourgy, H.M. ויסמן ואני סידיקי, נאט. פיזי. 16, 1046 (2020).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41567-020-0939-0

[47] L. Magrini, P. Rosenzweig, C. Bach, A. Deutschmann-Olek, S.G Hofer, S. Hong, N. Kisel, A. Kugi, and M. Aspelmeyer, Nature 595, 373 (2021).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41586-021-03602-3

[48] ג 'לינדבלד, נציב מתמטיקה. פיז. 48, 119 (1976).
https: / / doi.org/ 10.1007 / BF01608499

[49] V. Gorini, A. Kossakowski, and E.C.G. Sudarshan, J. Math. פיזי. 17, 821 (1976).
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.522979

[50] D. Chrusciński, and A. Kossakowski, Phys. הכומר לט. 104, 070406 (2010).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.104.070406

[51] M. Caiaffa, A. Smirne, and A. Bassi, Phys. ר' א 95, 062101 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.95.062101

[52] ת.א. ברון, פיזי. ר' א 61, 042107 (2000).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.61.042107

[53] ת.א. ברון, אם. J. Phys. 70, 719 (2002).
https: / / doi.org/ 10.1119 / 1.1475328

[54] L. Diósi, J.Phys. A 50, 16LT01 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1088 / 1751-8121 / aa6263

[55] M.J.W. הול, J.D. Cresser, L. Li, and E. Andersson, Phys. ר' א 89, 042120 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.89.042120

[56] D. Chruściński ו-F.A. Wudarski, Phys. ר' א 91, 012104 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.91.012104

[57] N. Megier, D. Chruscinski, J. Piilo, and W.T. Strunz, Sci. רפ' 7, 6379 (2017).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41598-017-06059-5

[58] T. Heinosaari and M. Ziman, The Mathematical Language of Quantum Theory, (הוצאת אוניברסיטת קיימברידג', קיימברידג', 2012).
https: / / doi.org/ 10.1017 / CBO9781139031103

[59] ח.מ. ויסמן, חצי קלאס קוונטי. העדיף. 8, 205 (1996).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1355-5111/​8/​1/​015

[60] V. Paulsen, Completely Bounded Maps and Operator Algebras (Cambridge University Press, Cambridge, 2003).
https: / / doi.org/ 10.1017 / CBO9780511546631

[61] E. Størmer, Positive Linear Maps of Operator Algebras, Springer Monographs in Mathematics (Springer, New York, 2013).
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-642-34369-8

[62] K. Mølmer and Y. Castin, Quantum Semiclass. העדיף. 8, 49 (1996).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1355-5111/​8/​1/​007

[63] D. Chruściński and F. Mukhamedov, Phys. ר' א' 100, 052120 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.100.052120

[64] M. Naghiloo, M. Abbasi, Yogesh N. Joglekar, and K. W. Murch, Nat. פיזי. 15, 1232 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41567-019-0652-z

[65] F. Minganti, A. Miranowicz, R. W. Chhajlany, ו-F. Nori, Phys. Rev. A 100, 062131 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.100.062131

[66] F. Minganti, A. Miranowicz, RW Chhajlany, II Arkhipov, and F. Nori, Phys. Rev. A 101, 062112 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.101.062112

[67] י' אשידה, ז' גונג ומ' אואדה, עו"ד. פיזי. 69, 3 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1080 / 00018732.2021.1876991

[68] W. Chen, M. Abbasi, Y. N. Joglekar, and K. W. Murch, Phys. הכומר לט. 127, 140504 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.127.140504

[69] F. Roccati, G.M. Palma, F. Bagarello, and F. Ciccarello Op. סיסט. אינפ. Dyn. 29, 2250004 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1142 / S1230161222500044

מצוטט על ידי

[1] דריוש Chruściński, "מפות דינאמיות מעבר למשטר המרקובי", arXiv: 2209.14902.

הציטוטים לעיל הם מ- מודעות SAO / NASA (עודכן לאחרונה בהצלחה 2022-10-15 02:31:03). הרשימה עשויה להיות שלמה מכיוון שלא כל בעלי האתרים מספקים נתוני ציטוט ראויים ומלאים.

On השירות המוזכר של קרוסרף לא נמצאו נתונים על ציטוט עבודות (ניסיון אחרון 2022-10-15 02:31:01)

בול זמן:

עוד מ יומן קוונטים