量子寄存器中的耗散动力学

研究了一个与玻色热浴耗散耦合的量子寄存器模型。该寄存器由 $N$ 个量子比特（即自旋 ${1/2}$ 自由度）组成，热浴由 $N_b$ 个玻色模式描述。寄存器-热浴耦合的选择使得激发总数守恒。Hilbert 空间发生分解，从而可在每个扇区中分别研究动力学。假设所有量子比特与热浴的耦合相同，激发扇区根据 $su(2)$ 自旋代数的不可约表示进一步分解。编码于寄存器量子态中的信息对环境产生噪声的稳定性取决于其 $su(2)$ 对称性内容。在零温下我们发现，属于真空对称扇区的态在长时间下保真度趋于零，而每个最低自旋矢量与热浴解耦，因此是无退相干的。数值结果展示了在量子比特依赖的热浴-系统耦合情况下单激发空间中的情形。