量子力学课堂中基于Landau-Zener问题的计算项目
量子物理
2023-06-21 v1 物理教育
摘要
Landau-Zener问题描述两态量子力学系统中以恒定速率越过最小能量分离的情形，是计算项目的极佳模型量子系统。它所需的计算工作量较低，但包含若干复杂的数值与算法问题，可通过专门的工作加以解决。它可用于讲授精度、离散化与外推等计算概念，并通过时间有序乘积强化时间演化的量子概念，以及通过含时微扰理论强化向无限时间外推的量子概念。此外，我们讨论了压缩算法的概念，该算法被许多先进的量子计算策略所采用，并易于借助Landau-Zener问题加以说明。
引用
@article{arxiv.2306.11633,
title = {Computational projects with the Landau-Zener problem in the quantum mechanics classroom},
author = {Livia A. J. Guttieres and Marko D. Petrovic and James K. Freericks},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.11633},
year = {2023}
}
备注
(9 pages, accepted for publication in the American Journal of Physics)