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高斯自由费米子系统的可计算非马尔可夫性度量

量子物理 2025-10-01 v1 其他凝聚态物理

摘要

我们研究了由高斯自由费米子动力学支配的开放量子系统中的非马尔可夫性度量。在此背景下,重新审视了非马尔可夫行为的标准指标,如 BLP 度量和 LFS 度量。我们证明,对于高斯态,基于迹的距离——特别是 Hilbert-Schmidt 范数——以及二阶 Rényi 互信息可以有效地用两点关联函数表示,即使在全密度矩阵难以处理的系统中也能进行实际计算。至关重要的是,即使系统的密度矩阵是对随机高斯轨迹的平均(产生非高斯态),该框架仍然有效。我们提出了基于此结构的高效数值协议,并通过小规模模拟证明了其可行性。我们的方法为量化相互作用或被测量的费米子系统中的非马尔可夫性开辟了一条可扩展的途径,在量子信息和非平衡量子动力学中具有应用价值。

关键词

引用

@article{arxiv.2509.25953,
  title  = {Computable measures of non-Markovianity for Gaussian free fermion systems},
  author = {Giuliano Chiriacò},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2509.25953},
  year   = {2025}
}