基于量子热化建模能量 Relaxation：多体 TLS 系统耦合的超导量子比特
量子物理
2026-03-17 v1
摘要
虽然超导量子比特中的双水平系统（TLS）已知会引入声子介导的能量耗散通道，但多体TLS系统本身也可作为一种不同的耗散通道，其对量子比特能量 Relaxation 的影响尚未被探索。本 work 建立了模型并对其进行数值模拟，研究了耦合至多体TLS系统的超导量子比特的不可逆热化驱动能量 Relaxation。我们的数值结果表明，热化抑制了量子比特与TLS之间的相干能量交换，导致能量呈指数衰减。能量 Relaxation 时间 随着TLS与量子比特耦合强度 的平方反比缩放。此外， 显著受制于TLS系统的内部耦合强度、TLS频率波动率以及热力学激发的TLS数量。本 work 提供了一种量子热化视角，旨在理解量子比特的能量 Relaxation 与去相干，潜在地对其他开放量子系统的去相干情景具有启示意义。
关键词
引用
@article{arxiv.2603.13322,
title = {Modeling Energy Relaxation via Quantum Thermalization: A Superconducting Qubit Coupled to a Many-Body TLS System},
author = {Xue-Yi Guo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.13322},
year = {2026}
}