独立热库中三量子比特三方关联的动力学
量子物理
2021-09-10 v1
摘要
我们研究了三量子比特三方系统中多体纠缠的动力学演化,其中量子比特处于独立热库中,热库被建模为无限集量子谐振子。我们表明,热库之间存在温度梯度对多体关联抵御环境退相干具有重要作用。考虑双线性形式的相互作用哈密顿量,我们给出了时间演化密度矩阵的精确表达式。有趣的是,我们观察到,随着热库间温度梯度的增大,GHZ类Werner态的真正的多体并发度保持时间增加。然而,这种增加是非线性的,且保持时间在大温度梯度下趋于饱和。我们还观察到,对于大温度梯度,存在多个区间,在这些区间内,W类Werner态的相干性以及由此产生的三体负性对环境退相干表现出鲁棒性(关联冻结)。对于等温情况,我们表明GHZ类Werner态的真正的多体并发度不可逆地衰减,并且该态经历关联突然死亡,其速率取决于所考虑热库的谱密度。对于低温欧姆热库,我们观察到该态在特征时间之前保持初始多体关联,然后急剧衰减至零,发生关联突然死亡。我们进一步研究了W类Werner态中三体负性和范数相干性的动力学,并展示了这些关联的不可逆退化。
引用
@article{arxiv.2109.03965,
title = {Dynamics of tripartite correlations for three qubits in independent thermal reservoirs},
author = {Sourabh Magare and Abhinash Kumar Roy and Prasanta K. Panigrahi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.03965},
year = {2021}
}
备注
19 pages, 10 figures