Van niet-Markoviaanse dissipatie tot spatiotemporele controle van kwantumnanoapparaten

Van niet-Markoviaanse dissipatie tot spatiotemporele controle van kwantumnanoapparaten

Tijdstempel: 3 april 2024 11:35 uur

Thibaut Lacroix1,2,3, Brendon W. Lovett2en Alex W. Chin3

1Institut für Theoretische Physik und IQST, Albert-Einstein-Allee 11, Universität Ulm, D-89081 Ulm, Duitsland
2SUPA, School voor Natuurkunde en Sterrenkunde, Universiteit van St Andrews, St Andrews KY16 9SS, VK
3Sorbonne Université, CNRS, Institut des NanoSciences de Paris, 4 place Jussieu, 75005 Parijs, Frankrijk

Vind je dit artikel interessant of wil je het bespreken? Scite of laat een reactie achter op SciRate.

Abstract

Nanoapparaten die kwantumeffecten exploiteren zijn van cruciaal belang voor toekomstige kwantumtechnologieën (QT), maar hun prestaties in de echte wereld worden sterk beperkt door decoherentie die voortkomt uit lokale 'omgevings'-interacties. Naarmate apparaten complexer worden, dwz meerdere functionele eenheden bevatten, beginnen de 'lokale' omgevingen elkaar te overlappen, waardoor de mogelijkheid ontstaat van door de omgeving gemedieerde decoherentieverschijnselen op nieuwe tijd- en lengteschalen. Een dergelijke complexe en inherent niet-Markoviaanse dynamiek zou een uitdaging kunnen vormen voor het opschalen van QT, maar – aan de andere kant – zou het vermogen van omgevingen om ‘signalen’ en energie over te dragen ook geavanceerde spatiotemporele coördinatie van intercomponentprocessen mogelijk kunnen maken, zoals wordt gesuggereerd. dat gebeurt in biologische nanomachines, zoals enzymen en fotosynthetische eiwitten. Door gebruik te maken van numeriek exacte methoden van vele lichaamslichamen (tensornetwerken) bestuderen we een volledig kwantummodel dat ons in staat stelt te onderzoeken hoe de zich voortplantende omgevingsdynamiek de evolutie van ruimtelijk afgelegen, niet-interagerende kwantumsystemen kan aanzetten en sturen. We demonstreren hoe energie die in de omgeving wordt gedissipeerd op afstand kan worden geoogst om voorbijgaande opgewonden/reactieve toestanden te creëren, en identificeren ook hoe reorganisatie veroorzaakt door systeemexcitatie de ‘stroomafwaartse’ kinetiek van een ‘functioneel’ kwantumsysteem kwalitatief en omkeerbaar kan veranderen. Met toegang tot complete systeem-omgevingsgolffuncties verhelderen we de microscopische processen die ten grondslag liggen aan deze verschijnselen, waardoor we nieuw inzicht krijgen in hoe ze kunnen worden benut voor energie-efficiënte kwantumapparaten.

Van niet-Markoviaanse dissipatie tot ruimte-temporele controle van kwantum-nanoapparaten PlatoBlockchain-data-intelligentie. Verticaal zoeken. Ai.

Uitgelichte afbeelding: (a) Ruimtelijk verspreide systemen dissiperen energie in hun omgeving en/of veroorzaken lokale vervormingen die zich doorgaans voortplanten en verloren gaan in het bulkmedium (rode pijlen). Wanneer systemen in nanoschaalgebieden worden verpakt, zal een aanzienlijk deel van de omgevingsexcitaties aangrenzende systemen tegenkomen en hun dynamiek beïnvloeden (groene pijlen), zelfs als de systemen zijn ontkoppeld (gele pijl geeft coherente koppeling aan). Deze interacties zijn vertraagd, dwz afhankelijk van de snelheid van signaalvoortplanting en de scheiding van de systemen, waardoor nieuwe tijd- en lengteschalen worden geboden voor hun nu coöperatieve dissipatieve dynamiek.

Voorbeelden in 1D:
(b) in fotosynthetische reactiecentra worden pigmenten vastgehouden door een eiwitscaffold die op dissipatieve wijze trillingen en structurele reorganisatie kan mediëren om de splitsing van exciton (elektron-gatpaar), elektronenoverdracht en het opnieuw vullen van gaten op verschillende locaties (gescheiden door 4 − 5 nm) te coördineren op tijdschalen van de fs tot de μs.
(c) Spin-verstrengelde tripletparen gegenereerd door intramoleculaire singletsplijting werken sterk samen via de trillingsgolfpakketten van de moleculaire hoofdketenstructuur, zoals in polydiacetyleen.
(d) Een paar ontkoppelde kwantumdots (QD's) zijn ingekapseld in een nanodraad. Het prikkelen van een van hen prikkelt dus de mechanische modi van de draad. Deze vervormingen planten zich voort en kunnen interageren met de andere QD.

Populaire samenvatting

De belangrijkste beperking van toekomstige kwantumtechnologieën is de decoherentie die voortvloeit uit de interactie van de verschillende werkeenheden van kwantumapparaten met externe, oncontroleerbare omgevingen (bijvoorbeeld het elektromagnetische veld, roostertrillingen…). Meestal worden verschillende eenheden beschreven als interactief met verschillende omgevingen die geen interactie met elkaar hebben, en deze omgevingen zijn verantwoordelijk voor lokale dissipatie en decoherentie.
Hoe complexer kwantumapparaten echter zullen worden, hoe dichter hun verschillende componenten bij elkaar zullen komen. In die context wordt de aanname van verschillende lokale omgevingen niet meer aanvaard en moeten we de interactie van functionele eenheden met een gemeenschappelijke omgeving in overweging nemen. In dat geval zou de door een deel van het systeem gedissipeerde energie bijvoorbeeld later door een ander deel kunnen worden geabsorbeerd. Dit maakt de beschrijving van dergelijke mondiale omgevingen fundamenteel complexer dan lokale omgevingen, omdat hun innerlijke dynamiek niet kan worden verwaarloosd als men de dynamiek van het systeem wil begrijpen.
Met behulp van tensornetwerkmethoden om samen de kwantumtoestand van het systeem en de omgeving weer te geven en in de tijd te evolueren, zijn we in staat processen bloot te leggen die op nieuwe tijd- en lengteschalen plaatsvinden vanwege de voortplanting van energie/informatie in de omgeving.
De nieuwe fenomenologie van fysische processen, die voortkomt uit het beschouwen van kwantumsystemen die interageren met een gemeenschappelijke omgeving, heeft belangrijke gevolgen voor het ontwerp van nano-apparaten, omdat het toegang geeft tot nieuwe controle-, detectie- en overspraakmechanismen.

► BibTeX-gegevens

► Referenties

[1] JP Dowling en GJ Milburn, Quantumtechnologie: de tweede kwantumrevolutie, Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Serie A: Wiskundige, natuurkundige en technische wetenschappen 361, 1655 (2003).
https: / / doi.org/ 10.1098 / rsta.2003.1227

[2] IH Deutsch, De kracht van de tweede kwantumrevolutie benutten, PRX Quantum 1, 020101 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.1.020101

[3] Kwantumcomputers en kwantuminformatie: 10e jubileumeditie (2010) iSBN: 9780511976667 Uitgever: Cambridge University Press.
https: / / doi.org/ 10.1017 / CBO9780511976667

[4] Pascal Degiovanni, Natacha Portier, Clément Cabart, Alexandre Feller en Benjamin Roussel, Physique quantique, information et calcul – Des concepten aux application, 1e druk, Savoirs Actuels (EDP Sciences, 2020).

[5] Masahito Hayashi, Quantuminformatie, 1e druk. (Springer Berlijn Heidelberg, 2006).
https:/​/​doi.org/​10.1007/​3-540-30266-2

[6] G. Grynberg, A. Aspect en C. Fabre, Inleiding tot kwantumoptica: van de semi-klassieke benadering tot gekwantiseerd licht (Cambridge University Press, Cambridge, 2010).
https: / / doi.org/ 10.1017 / CBO9780511778261

[7] P. Kok en BW Lovett, Inleiding tot optische kwantuminformatieverwerking (Cambridge University Press, Cambridge, 2010).
https: / / doi.org/ 10.1017 / CBO9781139193658

[8] M. Aspelmeyer, TJ Kippenberg en F. Marquardt, eds., Cavity Optomechanics: Nano- and Micromechanical Resonators Interacting with Light (Springer Berlin Heidelberg, Berlijn, Heidelberg, 2014).
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-642-55312-7

[9] H.-P. Breuer en F. Petruccione, The Theory of Open Quantum Systems (Oxford University Press, 2007).
https://​/​www.oxfordscholarship.com/​view/​10.1093/​acprof:oso/​9780199213900.001.0001/​acprof-9780199213900

[10] U. Weiss, Quantum Dissipatieve Systemen, 4e druk. (Wereld Wetenschappelijk, 2012).
https: / / doi.org/ 10.1142 / 8334

[11] H. Esmaielpour, BK Durant, KR Dorman, VR Whiteside, J. Garg, TD Mishima, MB Santos, IR Sellers, J.-F. Guillemoles, en D. Suchet, Hot carrier-relaxatie en geremde thermalisatie in superrooster-heterostructuren: het potentieel voor fononbeheer, Applied Physics Letters 118, 213902 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1063 / 5.0052600

[12] Lorenza Viola, Emanuel Knill en Seth Lloyd. Dynamische ontkoppeling van open kwantumsystemen. Physical Review Letters, 82(12):2417–2421 (1999).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.82.2417

[13] M. Mohseni, P. Rebentrost, S. Lloyd en A. Aspuru-Guzik, Milieuondersteunde kwantumwandelingen in fotosynthetische energieoverdracht, The Journal of Chemical Physics 129, 174106 (2008).
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.3002335

[14] MB Plenio en SF Huelga, Dephasing-ondersteund transport: kwantumnetwerken en biomoleculen, New J. Phys. 10, 113019 (2008).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​10/​11/​113019

[15] F. Caruso, AW Chin, A. Datta, SF Huelga en MB Plenio, Zeer efficiënte energie-excitatieoverdracht in lichtoogstcomplexen: de fundamentele rol van geluidondersteund transport, J. Chem. Fys. 131, 105106 (2009).
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.3223548

[16] M. Wertnik, A. Chin, F. Nori en N. Lambert, Optimalisatie van de coöperatieve dynamiek in meerdere omgevingen in een door donkere toestand verbeterde fotosynthetische warmtemotor, The Journal of Chemical Physics 149, 084112 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.5040898

[17] S. Ghosh, T. Chanda, S. Mal, A. Sen, et al., Snel opladen van een kwantumbatterij met behulp van ruis, Physical Review A 104, 032207 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.104.032207

[18] JQ Quach, KE McGhee, L. Ganzer, DM Rouse, BW Lovett, EM Gauger, J. Keeling, G. Cerullo, DG Lidzey en T. Virgili, Superabsorptie in een organische microholte: op weg naar een kwantumbatterij, Science Advances 8, eabk3160 (2022), uitgever: American Association for the Advancement of Science.
https:/​/​doi.org/10.1126/​sciadv.abk3160

[19] A. Potočnik, A. Bargerbos, FA Schröder, SA Khan, MC Collodo, S. Gasparinetti, Y. Salathé, C. Creatore, C. Eichler, HE Türeci, et al., Modellen voor het verzamelen van licht bestuderen met supergeleidende circuits, Natuur communicatie 9, 1 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41467-018-03312-x

[20] C. Maier, T. Brydges, P. Jurcevic, N. Trautmann, C. Hempel, BP Lanyon, P. Hauke, R. Blatt en CF Roos, Milieuondersteund kwantumtransport in een 10-qubit-netwerk, Physical Review Letters 122, 050501 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.122.050501

[21] J. Hansom, CH Schulte, C. Le Gall, C. Matthiesen, E. Clarke, M. Hugues, JM Taylor en M. Atatüre, Omgevingsondersteunde kwantumcontrole van een vaste-stof-spin via coherente donkere staten, Natuurfysica 10, 725 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys3077

[22] R. Kosloff, Quantum-thermodynamica en open-systeemmodellering, The Journal of Chemical Physics 150, 204105 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.5096173

[23] S. Deffner en S. Campbell, Quantum Thermodynamics (Morgan & Claypool, 2019).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​2053-2571/​ab21c6

[24] F. Verstraete, MM Wolf en J. Ignacio Cirac, Quantum computation and quantum-state engineering gedreven door dissipatie, Nature Phys 5, 633 (2009).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys1342

[25] A. Bermudez, T. Schaetz en MB Plenio, Dissipatie-ondersteunde kwantuminformatieverwerking met gevangen ionen, Phys. Ds. Lett. 110, 110502 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.110.110502

[26] S. Gröblacher, A. Trubarov, N. Prigge, GD Cole, M. Aspelmeyer en J. Eisert, Observatie van niet-Markoviaanse micromechanische Brownse beweging, Nat Commun 6, 7606 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1038 / ncomms8606

[27] C.-F. Li, G.-C. Guo en J. Piilo, Niet-Markoviaanse kwantumdynamica: waar is het goed voor?, EPL (Europhysics Letters) 128, 30001 (2020).
https:/​/​doi.org/​10.1209/​0295-5075/​128/​30001

[28] B.-H. Liu, L. Li, Y.-F. Huang, C.-F. Li, G.-C. Guo, E.-M. Laine, H.-P. Breuer en J. Piilo, Experimentele controle van de overgang van Markoviaanse naar niet-Markoviaanse dynamiek van open kwantumsystemen, Nature Physics 7, 931 (2011).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys2085

[29] D. Khurana, BK Agarwalla en T. Mahesh, Experimentele emulatie van kwantum-niet-Markoviaanse dynamiek en coherentiebescherming in aanwezigheid van terugstroom van informatie, Physical Review A 99, 022107 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.99.022107

[30] KH Madsen, S. Ates, T. Lund-Hansen, A. Löffler, S. Reitzenstein, A. Forchel en P. Lodahl, Observatie van niet-Markoviaanse dynamiek van een enkele kwantumstip in een micropilaarholte, Fysieke beoordelingsbrieven 106 , 233601 (2011).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.106.233601

[31] M. Sarovar, T. Proctor, K. Rudinger, K. Young, E. Nielsen en R. Blume-Kohout, Detecting crosstalk fouten in kwantuminformatieprocessors, Quantum 4, 321 (2020), arXiv:1908.09855 [quant-ph ].
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2020-09-11-321
arXiv: 1908.09855

[32] F. Müh en A. Zouni, Het non-heemijzer in fotosysteem II, Photosynth Res 116, 295 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1007 / s11120-013-9926-y

[33] R. Pandya, Q. Gu, A. Cheminal, RY Chen, EP Booker, R. Soucek, M. Schott, L. Legrand, F. Mathevet, NC Greenham, et al., Optische projectie en ruimtelijke scheiding van spin-verstrengelde tripletparen uit de s1 (21 ag–) toestand van pi-geconjugeerde systemen, Chem 6, 2826 (2020).
https://​/​doi.org/​10.1016/​j.chempr.2020.09.011

[34] A. Rivas, SF Huelga en MB Plenio, Quantum non-markovianity: karakterisering, kwantificering en detectie, Reports on Progress in Physics 77, 094001 (2014).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​0034-4885/​77/​9/​094001

[35] I. De Vega en D. Alonso, Dynamica van niet-Markoviaanse open kwantumsystemen, Reviews of Modern Physics 89, 015001 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.89.015001

[36] S. Oviedo-Casado, J. Prior, A. Chin, R. Rosenbach, S. Huelga en M. Plenio, Fase-afhankelijk excitontransport en energieoogst uit thermische omgevingen, Physical Review A 93, 020102 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.93.020102

[37] A. Strathearn, P. Kirton, D. Kilda, J. Keeling en BW Lovett, Efficiënte niet-Markoviaanse kwantumdynamica met behulp van tijdevoluerende matrixproductoperatoren, Nat Commun 9, 3322 (2018).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41467-018-05617-3

[38] MR Jørgensen en FA Pollock, Een discrete geheugenkernel voor meervoudige correlaties in niet-Markoviaanse kwantumprocessen, Phys. Rev.A 102 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.102.052206

[39] FA Schröder, DH Turban, AJ Musser, ND Hine en AW Chin, Tensor-netwerksimulatie van open kwantumdynamiek in meerdere omgevingen via machinaal leren en renormalisatie van verstrengeling, Natuurcommunicatie 10, 1 (2019).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41467-019-09039-7

[40] N. Lambert, S. Ahmed, M. Cirio en F. Nori, Modellering van het ultrasterk gekoppelde spin-bosonmodel met onfysieke modi, Nat Commun 10, 3721 (2019).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41467-019-11656-1

[41] AD Somoza, O. Marty, J. Lim, SF Huelga en MB Plenio, Dissipation-Assisted Matrix Product Factorization, Phys. Ds. Lett. 123, 100502 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.123.100502

[42] Y. Tanimura, Numeriek “exacte” benadering van open kwantumdynamica: de hiërarchische bewegingsvergelijkingen (HEOM), J. Chem. Fys. 153, 020901 (2020), uitgever: American Institute of Physics.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 5.0011599

[43] GE Fux, EP Butler, PR Eastham, BW Lovett en J. Keeling, Efficiënte verkenning van Hamiltoniaanse parameterruimte voor optimale controle van niet-Markoviaanse open kwantumsystemen, Phys. Ds. Lett. 126, 200401 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.126.200401

[44] E. Ye en GK-L. Chan, Constructie van tensornetwerk-invloedfunctionals voor algemene kwantumdynamica, J. Chem. Fys. 155, 044104 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1063 / 5.0047260

[45] M. Cygorek, M. Cosacchi, A. Vagov, VM Axt, BW Lovett, J. Keeling en EM Gauger, Simulatie van open kwantumsystemen door geautomatiseerde compressie van willekeurige omgevingen, Nat. Fys. , 1 (2022), uitgever: Nature Publishing Group.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41567-022-01544-9

[46] J. Del Pino, FA Schröder, AW Chin, J. Feist en FJ Garcia-Vidal, Tensor-netwerksimulatie van polaron-polaritonen in organische microholtes, Physical Review B 98, 165416 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.98.165416

[47] Marek M. Rams en Michael Zwolak. De verstrengelingsbarrière doorbreken: tensornetwerksimulatie van kwantumtransport. Physical Review Letters, 124(13):137701 (2020) Uitgever: American Physical Society.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.124.137701

[48] Inés de Vega en Mari-Carmen Bañuls. Op thermovelden gebaseerde aanpak voor het in kaart brengen van ketens voor open kwantumsystemen. Fysieke beoordeling A, 92(5):052116 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.92.052116

[49] Gabriel T. Landi, Dario Poletti en Gernot Schaller. Grensgestuurde kwantumsystemen zonder evenwicht: modellen, methoden en eigenschappen. Recensies van moderne natuurkunde, 94(4):045006 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.94.045006

[50] Felix A. Pollock, César Rodríguez-Rosario, Thomas Frauenheim, Mauro Paternostro en Kavan Modi. Niet-Markoviaanse kwantumprocessen: compleet raamwerk en efficiënte karakterisering. Fysieke beoordeling A, 97(1):012127 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.97.012127

[51] Chu Guo, Kavan Modi en Dario Poletti. Op tensornetwerken gebaseerd machinaal leren van niet-Markoviaanse kwantumprocessen. Fysieke beoordeling A, 102(6):062414 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.102.062414

[52] GAL White, FA Pollock, LCL Hollenberg, K. Modi en CD Hill. Niet-Markoviaanse kwantumprocestomografie. PRX Quantum, 3(2):020344 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.3.020344

[53] Li Li, Michael JW Hall en Howard M. Wiseman. Concepten van kwantum-niet-Markovianiteit: een hiërarchie. Natuurkunderapporten, 759: 1–51 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.physrep.2018.07.001

[54] JL Yuly, P. Zhang en DN Beratan, Energietransductie door omkeerbare elektronenbifurcatie, Current Opinion in Electrochemistry 29, 100767 (2021).
https://​/​doi.org/​10.1016/​j.coelec.2021.100767

[55] ML Chaillet, F. Lengauer, J. Adolphs, F. Müh, AS Fokas, DJ Cole, AW Chin en T. Renger, Statische stoornis in excitatie-energieën van het Fenna-Matthews-Olson-eiwit: op structuur gebaseerde theorie ontmoet experiment, J. Phys. Chem. Let. 11, 10306 (2020).
https://​/​doi.org/​10.1021/​acs.jpclett.0c03123

[56] V. Fourmond, ES Wiedner, WJ Shaw en C. Léger, Inzicht in en ontwerp van bidirectionele en omkeerbare katalysatoren van multi-elektronen, meerstapsreacties, Journal of the American Chemical Society 141, 11269 (2019).
https://​/​doi.org/​10.1021/​jacs.9b04854

[57] M. Djokić en HS Soo, Kunstmatige fotosynthese door lichtabsorptie, ladingsscheiding en multi-elektronenkatalyse, Chemical Communications 54, 6554 (2018).
https://​/​doi.org/​10.1039/​C8CC02156B

[58] Adriana Marais, Betony Adams, Andrew K. Ringsmuth, Marco Ferretti, J. Michael Gruber, Ruud Hendrikx, Maria Schuld, Samuel L. Smith, Ilya Sinayskiy, Tjaart PJ Krüger, Francesco Petruccione en Rienk van Grondelle. De toekomst van de kwantumbiologie. Journal of The Royal Society Interface, 15(148):20180640 (2018) Uitgever: Royal Society.
https://​/​doi.org/​10.1098/​rsif.2018.0640

[59] Jianshu Cao, Richard J. Cogdell, David F. Coker, Hong-Guang Duan, Jürgen Hauer, Ulrich Kleinekathöfer, Thomas LC Jansen, Tomáš Mančal, RJ Dwayne Miller, Jennifer P. Ogilvie, Valentyn I. Prokhorenko, Thomas Renger, Howe- Siang Tan, Roel Tempelaar, Michael Thorwart, Erling Thyrhaug, Sebastian Westenhoff en Donatas Zigmantas. Kwantumbiologie opnieuw bekeken. Science Advances, 6(14):eaaz4888 (2020) Uitgever: American Association for the Advancement of Science.
https: / / doi.org/ 10.1126 / sciadv.aaz4888

[60] Youngchan Kim, Federico Bertagna, Edeline M. D'Souza, Derren J. Heyes, Linus O. Johannissen, Eveliny T. Nery, Antonio Pantelias, Alejandro Sanchez-Pedreño Jimenez, Louie Slocombe, Michael G. Spencer, Jim Al-Khalili, Gregory S. Engel, Sam Hay, Suzanne M. Hingley-Wilson, Kamalan Jeevaratnam, Alex R. Jones, Daniel R. Kattnig, Rebecca Lewis, Marco Sacchi, Nigel S. Scrutton, S. Ravi P. Silva en Johnjoe McFadden. Kwantumbiologie: een update en perspectief. Quantum Reports, 3(1):80–126 (2021) Aantal: 1 Uitgever: Multidisciplinair Digital Publishing Institute.
https://​/​doi.org/​10.3390/​quantum3010006

[61] R. Wang, RS Deacon, J. Sun, J. Yao, CM Lieber en K. Ishibashi, Gate afstembare gatladingsqubit gevormd in een ge/​si nanodraad dubbele kwantumdot gekoppeld aan microgolffotonen, Nano Letters 19, 1052 ( 2019).
https: / / doi.org/ 10.1021 / acs.nanolett.8b04343

[62] GA Worth en LS Cederbaum, Beyond born-oppenheimer: moleculaire dynamiek door een conische kruising, Annu. Ds. Phys. Chem. 55, 127 (2004).
https: / / doi.org/ 10.1146 / annurev.physchem.55.091602.094335

[63] DM Leitner, Energiestroom in eiwitten, Annu. Ds. Phys. Chem. 59, 233 (2008).
https: / / doi.org/ 10.1146 / annurev.physchem.59.032607.093606

[64] O. Arcizet, V. Jacques, A. Siria, P. Poncharal, P. Vincent en S. Seidelin, Een enkel stikstof-vacancy-defect gekoppeld aan een nanomechanische oscillator, Nature Phys 7, 879 (2011).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys2070

[65] I. Yeo, P.-L. de Assis, A. Gloppe, E. Dupont-Ferrier, P. Verlot, NS Malik, E. Dupuy, J. Claudon, J.-M. Gérard, A. Auffèves, G. Nogues, S. Seidelin, J.-P. Poizat, O. Arcizet en M. Richard, spanningsgemedieerde koppeling in een hybride kwantumdot-mechanisch oscillatorsysteem, Nature Nanotech 9, 106 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nnano.2013.274

[66] P. Treutlein, C. Genes, K. Hammerer, M. Poggio en P. Rabl, hybride mechanische systemen, in holte-optomechanica: nano- en micromechanische resonatoren die interactie hebben met licht, kwantumwetenschap en technologie, onder redactie van M. Aspelmeyer, TJ Kippenberg en F. Marquardt (Springer, Berlijn, Heidelberg, 2014), blz. 327-351.
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-642-55312-7_14

[67] A. Köhler en B. Heinz, Elektronische processen in organische halfgeleiders: een inleiding (Wiley, 2015).

[68] AW Chin, A. Rivas, SF Huelga en MB Plenio, Exacte mapping tussen systeem-reservoir-kwantummodellen en semi-oneindige discrete ketens met behulp van orthogonale polynomen, J. Math. Fys. (Melville, NY, VS) 51, 092109 (2010).
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.3490188

[69] D. Tamascelli, A. Smirne, J. Lim, SF Huelga en MB Plenio, efficiënte simulatie van open kwantumsystemen met eindige temperatuur, Phys. Ds. Lett. 123, 090402 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.123.090402

[70] T. Lacroix, A. Dunnett, D. Gribben, BW Lovett en A. Chin, Onthulling van niet-Markoviaanse ruimtetijdsignalering in open kwantumsystemen met langeafstandstensornetwerkdynamiek, Phys. A 104, 052204 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.104.052204

[71] Jutho Haegeman, J. Ignacio Cirac, Tobias J. Osborne, Iztok Pižorn, Henri Verschelde en Frank Verstraete. Tijdsafhankelijk variatieprincipe voor kwantumroosters. Fys. Rev. Lett., 107(7):070601 (2011).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.107.070601

[72] Jutho Haegeman, Christian Lubich, Ivan Oseledets, Bart Vandereycken en Frank Verstraete. Verenigen van tijdsevolutie en optimalisatie met matrixproductstatussen. Fys. B, 94(16):165116 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.94.165116

[73] Sebastian Paeckel, Thomas Köhler, Andreas Swoboda, Salvatore R. Manmana, Ulrich Schollwöck en Claudius Hubig. Tijd-evolutiemethoden voor matrixproducttoestanden. Annals of Physics, 411: 167998 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.aop.2019.167998

[74] A. Dunnett, MPSDynamics (2021).
https: / / doi.org/ 10.5281 / zenodo.5106435

[75] G. Chiribella, GM D'Ariano, P. Perinotti en B. Valiron, Kwantumberekeningen zonder duidelijke causale structuur, Phys. Rev.A 88, 022318 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.88.022318

[76] O. Oreshkov, F. Costa en C. Brukner, Quantum correlaties zonder causale volgorde, Nat Commun 3, 1092 (2012), nummer: 1 Uitgever: Nature Publishing Group.
https: / / doi.org/ 10.1038 / ncomms2076

[77] T. Renger, A. Klinger, F. Steinecker, M. Schmidt am Busch, J. Numata en F. Müh, Normale modusanalyse van de spectrale dichtheid van het Fenna-Matthews-Olson lichtoogstende eiwit: hoe het eiwit verdwijnt de overtollige energie van excitonen, J. Phys. Chem. B116, 14565 (2012).
https: / / doi.org/ 10.1063 / 5.0027994

[78] AJ Dunnett en AW Chin, simuleren kwantumvibronische dynamiek bij eindige temperaturen met veel lichaamsgolffuncties bij 0 K, voorkant. Chem. 8, 10.3389/​fchem.2020.600731 (2021).
https://​/​doi.org/​10.3389/​fchem.2020.600731

[79] SE Morgan, DJ Cole en AW Chin, niet-lineaire netwerkmodelanalyse van trillingsenergieoverdracht en lokalisatie in het Fenna-Matthews-Olson-complex, Sci. Rep.6, 1 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1038 / srep36703

[80] DM Leitner, Vibrationele energieoverdracht in helices, Physical Review Letters 87, 188102 (2001).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.87.188102

[81] J.-P. Changeux, 50e verjaardag van het woord “allosterisch”, Protein Science 20, 1119 (2011),.
https://​/​doi.org/​10.1002/​pro.658

[82] VJ Hilser, JO Wrabl en HN Motlagh, structurele en energetische basis van allostery, Annu. Rev. Biophys. 41, 585 (2012).
https://​/​doi.org/​10.1146/​annurev-biophys-050511-102319

[83] J. Liu en R. Nussinov, Allostery: een overzicht van de geschiedenis, concepten, methoden en toepassingen, PLoS Comput Biol 12, 10.1371/​journal.pcbi.1004966 (2016).
https://​/​doi.org/​10.1371/​journal.pcbi.1004966

Geciteerd door

Dit artikel is gepubliceerd in Quantum onder de Creative Commons Naamsvermelding 4.0 Internationaal (CC BY 4.0) licentie. Het auteursrecht blijft berusten bij de oorspronkelijke houders van auteursrechten, zoals de auteurs of hun instellingen.

Tijdstempel:

Meer van Quantum Journaal