用多组态埃伦费斯特拟设求解层级运动方程
化学物理
2025-09-08 v1 量子物理
摘要
作为模拟开放量子系统动力学的数值精确方法,层级运动方程(HEOM)仍然面临维度灾难。本研究提出了一种新颖的 MCE-HEOM 方法,将多组态埃伦费斯特(MCE)拟设引入 HEOM 的二次量子化形式。在此方法中,MCE 运动方程通过时间依赖变分原理在复合希尔伯特-刘维尔空间中导出,每个 MCE 相干态基可视为具有无限层级,因此 MCE-HEOM 中辅助密度算符的截断层数也可视为无限。如一系列代表性自旋-玻色子模型所示,我们的 MCE-HEOM 显著减少了变分参数的数量,并能有效处理强非马尔可夫效应,而传统 HEOM 因需要极深的截断层数而难以处理该效应。与 MCE 相比,MCE-HEOM 减少了有效浴模式的数量,并规避了有限温度下的初始采样,最终大幅降低了计算成本。
引用
@article{arxiv.2509.04872,
title = {Hierarchical Equations of Motion Solved with the Multiconfigurational Ehrenfest Ansatz},
author = {Zhecun Shi and Huiqiang Zhou and Lei Huang and Rixin Xie and Linjun Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.04872},
year = {2025}
}
备注
43 pages, 5 figures