基于非CP过程的量子过程能力识别光子非马尔可夫性
量子物理
2024-03-19 v2
摘要
马尔可夫量子过程可被任意划分为两个或更多合法的完全正(CP)子过程。当划分出的过程中至少存在一个非CP过程时,该动力学被视为非马尔可夫的。然而,如何以最小的实验代价,在不检验所有过程输入态且不使用纠缠资源的情况下识别或度量非马尔可夫性,仍待确定。本文提出一种量化非CP过程以识别和度量非马尔可夫性的方法,免除了态优化与纠缠的负担。这依赖于将非CP过程作为新的量子过程能力,并可通过量子过程层析系统性实现。我们还提供了一种通过分析至少四个系统态而无须过程层析来见证非马尔可夫性的方法。我们切实证明了该方法可使用全光学装置明确实现,并应用于识别双折射晶体中单光子和双光子动力学的非马尔可夫性。我们的结果也可用于探索其他可实现过程或态层析的动力学系统中的非马尔可夫性。
引用
@article{arxiv.2212.03676,
title = {Photonic non-Markovianity identification by quantum process capabilities of non-CP processes},
author = {Chan Hsu and Yu-Chien Kao and Hong-Bin Chen and Shih-Hsuan Chen and Che-Ming Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.03676},
year = {2024}
}