量子退相干动力学中量子速度限制
量子物理
2025-04-08 v2
摘要
我们理论上研究了与热退相干环境相互作用的量子比特系统的量子速度限制 (Quantum Speed Limits, QSLs)，该环境具有类似 Ohmic 的谱密度。基于几何 QSL 时间上界，这一上界通过采用迹距离来量化动力学演化中两个可区分状态之间的测地线，我们研究了环境温度和谱密度对退相干比特 QSL 时间的影响。我们还探讨了 QSL 时间、环境温度和谱密度之间的相互作用。已证明，QSL 时间 closely 取决于跃迁频率和退相干比特的动力学行为（例如相干捕获）。对于固定的环境谱密度的 Ohmic 参数，环境温度的增加可以增强 QSL 时间上界。此外，当环境温度保持不变时，Ohmic 参数的增加最初会导致 QSL 时间上界的降低，随后又导致 QSL 时间上界的增加。我们的结果有助于更好地理解开放量子系统中 QSL 的动力学，并在工程化环境谱密度以调制退相干比特的 QSL 时间方面具有潜在应用前景。
引用
@article{arxiv.2503.19337,
title = {Quantum speed limits in dephasing dynamics of a qubit system coupled to thermal environments},
author = {Xiangji Cai and Yanyan Feng and Jing Ren and Kang Lan and Shuning Sun and Xiangjia Meng and Artur Czerwinski},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.19337},
year = {2025}
}