主方程的正则形式与非马尔可夫性的表征
量子物理
2014-05-05 v4
摘要
主方程支配着与环境相互作用的量子系统的时间演化,并且可以写成多种形式。特别是,与时间无关或无记忆的主方程可以转化为著名的 Lindblad 形式。实际上,任何时间局域主方程,无论是马尔可夫的还是非马尔可夫的,都可以写成类 Lindblad 形式。对角化过程产生了该方程的一种唯一的、且在这个意义上正则的表示,这可以用来完全表征时间演化的非马尔可夫性。最近,已经提出了几种不同的非马尔可夫性度量,它们在不同程度上反映了主方程类 Lindblad 形式中负退相干率的出现。因此,我们建议利用正则形式主方程中出现的负退相干率本身来完全表征非马尔可夫性。当存在不止一个退相干通道时,这样做的优势尤为明显。我们表明,Rivas 等人提出的度量是正则退相干率的一个惊人简单的函数,并给出了一个主方程的例子,该方程对所有时间 t>0 都是非马尔可夫的,但几乎所有提出的度量对它都是盲的。我们还根据 Bloch 阻尼矩阵,给出了迹距离和体积度量见证非马尔可夫性的充分必要条件。
引用
@article{arxiv.1009.0845,
title = {Canonical form of master equations and characterization of non-Markovianity},
author = {Michael J. W. Hall and James D. Cresser and Li Li and Erika Andersson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1009.0845},
year = {2014}
}
备注
v2: Significant update, with many new results and one new author. 12 pages; v3: Minor clarifications, to appear in PRA; v4: matches published version