通过姆潘巴效应在马尔可夫开放量子系统中实现指数加速的稳态化
量子物理
2021-08-11 v1 统计力学
摘要
遍历性破缺和缓慢弛豫是经典与量子情形下非平衡动力学中引人入胜的方面。这些现象通常与相变相关,例如在一阶相变附近出现亚稳态区域,或在临界点附近出现标度动力学。尽管具有基础意义,但相关的发散时间尺度在试图探索稳态性质时构成了障碍。在此我们表明,通过设计一种最优酉变换并在实际动力学之前立即作用于量子系统,可以指数加速马尔可夫开放量子系统的弛豫动力学。这一初始“旋转”被构造为使得量子系统的态与最慢衰减的动力学模式正交。我们受所谓姆潘巴效应(即水初始被加热后冻结更快)的启发说明了我们的想法,展示了如何在Dicke模型中实现向稳态收敛的指数加速,以及如何在全连接相互作用自旋系统中避免亚稳态区域。
引用
@article{arxiv.2103.05020,
title = {Exponentially accelerated approach to stationarity in Markovian open quantum systems through the Mpemba effect},
author = {Federico Carollo and Antonio Lasanta and Igor Lesanovsky},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.05020},
year = {2021}
}
备注
6 pages, 3 figures