重尾开放量子系统揭示长期存活与超灵敏相干性

理解随机开放量子系统对于表征大规模量子设备的性能并探索宏观量子现象至关重要。这些系统中的各种特征，包括谱分布、间隙规模和退相干现象，都通过对中心极限定理下的随机性进行建模来研究。本文关注中心极限定理之外的随机开放量子系统，聚焦于重尾系统-环境相互作用。通过扩展Ginibre正交群，我们对系统-环境相互作用进行建模，以实现从轻尾到重尾分布的连续过渡。这种广义配置揭示了独特的特征-无谱、遵循Pareto原理的耗散、正交化和准简并性-全部与中心极限定理的违反相关。这些特征的协同作用通过长期存活和超灵敏量子相干性的出现来挑战常见信念，即稳定性与灵敏性之间的trade-off，这些相干性相对于中心极限定理下的预测提升了两个数量级。该结果基于开放量子系统的重尾性，为量子感应应用提供了高度理想的平台。