一维量子行走中的扩散-弹道渡越

我们证明，在均匀量子多 baker 映射中，对于任意固定的普朗克常数值，粒子输运在长时间极限下通常是弹道的。然而，对于固定时间，半经典极限导致扩散。随机矩阵理论给出了系统中粒子均方位移的显式解析预测。这些结果展现出从扩散到弹道运动的渡越，从扩散到弹道运动的渡越时间量级为普朗克常数的倒数。我们可以论证，对于类似于量子多 baker 的一大类一维量子随机行走，半经典极限中扩散的充分条件是每个单元内的经典混沌动力学。使用初始平衡密度矩阵，我们发现此类系统在半经典极限中恢复了扩散行为，而无需与环境的进一步相互作用。