非马尔可夫量子系统的马尔可夫嵌入:用于非马尔可夫量子系统的耦合随机与量子主方程
量子物理
2024-02-02 v2 系统与控制
系统与控制
摘要
量子马尔可夫模型由于其相对简单和分析可处理性,在量子物理和量子信息论中被普遍使用。特别是,已知这些模型对广泛的量子光学和介观系统给出准确近似。然而,一般而言,马尔可夫近似的有效性涉及关于感兴趣系统及其环境性质的假设,这些假设在任意物理系统中可能不被满足或不准确。因此,为马尔可夫近似不合适或有缺陷的一般非马尔可夫量子系统开发有用的建模工具是一项重要工作。本文考虑可被嵌入更大马尔可夫量子系统中的非马尔可夫主量子系统,该更大系统具有一个或多个由辅助量子系统和量子白噪声场组成的复合库,并推导了用于嵌入的非马尔可夫量子系统的一组耦合随机与量子主方程。主系统与辅助系统之间纯哈密顿耦合、且作为不与白噪声耦合的封闭系统的情形作为一个特例包含在内。预期这些结果对连续时间非马尔可夫系统的(开环和反馈)控制以及研究此类系统数值模拟的约化模型具有意义。它们也可能进一步阐明连续时间非马尔可夫量子系统的一般结构。
引用
@article{arxiv.2312.00134,
title = {Markovian Embeddings of Non-Markovian Quantum Systems: Coupled Stochastic and Quantum Master Equations for Non-Markovian Quantum Systems},
author = {Hendra I. Nurdin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.00134},
year = {2024}
}
备注
6 pages, 3 figures. Minor typo corrected on p. 2 column 1 para 3: need should be need not. Published in Proceedings of the 62nd IEEE Conference on Decision and Control (Singapore, Dec. 12-15) pp. 5939-5944 (2023)