耗散热环境中显式与隐式离散化策略的比较
量子物理
2026-01-21 v1 化学物理
摘要
我们通过比较显式基于波函数的离散化[通过多层多组态含时 Hartree 方法（ML-MCTDH）]和隐式基于密度矩阵的主方程方法[通过树张量网络分层运动方程（TTN-HEOM）]，研究了耦合到耗散浴的开放量子系统的模拟策略。对于以指数衰减浴关联函数为特征的耗散浴，源于浴关联函数分解的 HEOM 隐式离散化方法，被证明比将浴离散化为离散谐振模的显式离散化方法显著更高效。诸如 ML-MCTDH 的显式方法需要大量的模离散化来近似连续浴，导致计算瓶颈。二能级系统和 Fenna--Matthews--Olson 复合物模型的案例研究突出了 TTN-HEOM 在以最少辅助模数捕捉带弛豫的耗散动力学方面的优越性，而显式方法在纯退相干区域中与 HEOM 一样精确。这种比较由 TENSO 软件包实现，该包使用相同的计算结构和传播策略实现了 ML-MCTDH 和 TTN-HEOM。
引用
@article{arxiv.2601.13103,
title = {Comparison between explicit and implicit discretization strategies for a dissipative thermal environment},
author = {Xinxian Chen and Ignacio Franco},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.13103},
year = {2026}
}