耗散腔中受经典控制单量子比特的量子性与记忆效应

混合量子-经典系统构成了通过经典器件对量子系统实施有效控制策略的一种有前景的架构。在此，我们针对由经典场控制并嵌入泄漏腔中的量子比特，对其以非马尔可夫性为标志的具有记忆效应的各类量子性表现动力学进行了全面研究。我们考虑将 Leggett-Garg 不等式和量子见证作为实验友好的量子性指标，并研究了演化（含噪声）量子态的几何相位。我们表明，在量子比特-经典场共振相互作用下，与经典控制的更强耦合导致量子性增强，尽管非马尔可夫性消失。不同的是，增大量子比特-场失谐（非共振）会降低量子比特的非经典行为，同时恢复非马尔可夫特征。我们进而发现，通过强耦合经典场，量子比特几何相位可显著保留，而与腔光谱宽度无关。与经典场的可控相互作用抑制了开放量子比特的有效时变衰减率。这些结果为量子信息场景下经典驾驭量子特性提供了实用见解。