开放量子系统中的非平衡稳态：影响作用、随机方程与功率平衡

非平衡系统稳态的存在性和唯一性是统计力学数十年来一个基础课题和主要研究主题。对于高斯系统，例如两端连接到热浴的谐振子链，以及在特定条件下的非谐振子，已有以证明定理形式给出的明确答案。回答量子多体系统的这一问题对当前构成了挑战。在这项工作中，我们通过推导具有来自两个热浴的自洽反作用的约化系统的随机方程，计算从一个热浴到链再到另一个热浴的能量流，并展示总系统（链+热浴）中的功率平衡关系，该关系证实了该系统在后期存在非平衡稳态。它对链初始条件的不敏感性证实了其唯一性。我们在此采用的功能方法涉及使用影响泛函、粗粒化和随机有效作用量，由此可以推导随机方程并计算开放量子系统中物理变量的平均值。这既涉及对系统量子算符取期望值，也涉及对来自粗粒化环境的随机变量进行分布平均。这种方法虽然形式上看似复杂，但紧凑而完整。它还可以轻松容纳来自场论的微扰技术和图解方法。总之，它为对开放量子系统的非平衡动力学和量子热力学进行系统研究提供了坚实的基础。