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QwaveMPS:基于矩阵积聚态模拟非马尔可夫型波导量子电动力学的高效开源 Python 软件包

量子物理 2026-02-26 v2

摘要

QwaveMPS 是一个用于模拟以矩阵积聚态(MPS)为基础的二维量子多体波导系统的开源 Python 库。它提供了用户友好的界面,用于构建、演化和分析量子态和算子,促进了波导量子电动力学系统中量子物理和量子信息研究。这种方法通过将计算资源集中于量子系统中最相关的部分,从而实现高效、可扩展的仿真。因此,可以在较低的计算成本下研究各种复杂的动力学相互作用,包括非马尔可夫情形下的时延反馈效应以及深度非线性系统,使其在建模各种开放型波导量子电动力学系统(包括马尔可夫情形和非马尔可夫情形)时既实用又方便,能够平等地对待量子原子和量子光子。

关键词

引用

@article{arxiv.2602.15826,
  title  = {QwaveMPS: An efficient open-source Python package for simulating non-Markovian waveguide-QED using matrix product states},
  author = {Sofia Arranz Regidor and Matthew Kozma and Stephen Hughes},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2602.15826},
  year   = {2026}
}

备注

23 pages, 14 figures