量子比特与二能级系统的Solomon方程:对非泊松量子跳跃的洞察
量子物理
2024-05-28 v3 介观与纳米尺度物理
统计力学
化学物理
摘要
我们测量并建模了一个与离散二能级系统(TLS)环境耦合的量子比特(亦称中心自旋模型)的联合弛豫。若TLS的寿命远长于量子比特,则可观察到非指数弛豫与非泊松量子跳跃。在大量TLS的极限下,弛豫很可能遵循幂律,我们通过超导fluxonium量子比特上的测量证实了这一点。此外,观测到的弛豫与量子跳跃统计由Solomon方程描述,我们给出了从任意数目TLS的一般Lindblad方程出发的推导。我们还展示了如何利用扩散随机薛定谔方程重现非泊松量子跳跃统计。测得的量子跳跃统计可由忽略量子测量反作用的Solomon方程重现,这一事实暗示了量子到经典的过渡。
引用
@article{arxiv.2307.06900,
title = {Solomon equations for qubit and two-level systems: Insights into non-Poissonian quantum jumps},
author = {Martin Spiecker and Andrei I. Pavlov and Alexander Shnirman and Ioan M. Pop},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.06900},
year = {2024}
}