层次方程与准粒子方法在开放量子系统动力学中的一一对应
量子物理
2026-04-09 v1
摘要
我们将两种用于强阻尼、非马尔可夫开放量子动力学的最常用方法——层次方程 (HEOM) 和准粒子方法——通过证明两个陈述将其统一起来：首先，任何可以表示为 个指数项之和的物理浴关联函数 (BCF) 都可以从具有 个相互作用准粒子、这些准粒子以 Lindblad 形式阻尼的物理模型中获得。其次，对于任何此类 BCF，都存在一个非单一、线性变换，其镜像变换将系统-准粒子态的演化映射到 HEOM 层次结构，反之亦然。我们的证明是构造性的，我们给出镜像变换以及对应给定指数 BCF 的准粒子 Lindbladian的显式表达式。该方法还为相应的随机纯态层次 (HOPS) 方法及其近似单一版本 nuHOPS 提供了见解和优雅的推导。我们的结果为进一步优化非马尔可夫开放量子系统动力学方法的多个方向打开了大门。
引用
@article{arxiv.2604.06466,
title = {One-to-one correspondence between Hierarchical Equations of Motion and Pseudomodes for Open Quantum System Dynamics},
author = {Kai Müller and Walter T. Strunz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.06466},
year = {2026}
}