基于碰撞模型的温度对量子非马尔可夫性的影响
量子物理
2018-06-13 v1
摘要
量子非马尔可夫性代表了系统动力学过程中的记忆效应，这种效应通常会随温度升高而减弱。本文借助碰撞模型研究了环境温度对开放量子系统非马尔可夫性的影响。环境由一条辅助量子比特链模拟，这些量子比特被制备在有限温度 的热态中。通过两类碰撞模型考虑了两种不同的非马尔可夫机制：一种是系统 连续地与辅助量子比特相互作用，另一种是 仅与一个中间系统 发生碰撞，再由 与辅助量子比特相互作用。我们表明，在这两种模型中，非马尔可夫性与温度之间的关系均是非单调的。特别地，随着温度升高，非马尔可夫性可能会出现复苏。我们发现，这一行为背后的物理原因可以通过考察一种特殊的系统-环境相干性交换来揭示，该交换导致辅助量子比特的相干性大于系统的相干性，从而触发了信息从环境回流至系统。这些结果为温度增强量子记忆效应这一反直觉现象背后的机制提供了深入理解。
引用
@article{arxiv.1804.06522,
title = {Temperature effects on quantum non-Markovianity via collision models},
author = {Zhong-Xiao Man and Yun-Jie Xia and Rosario Lo Franco},
journal= {arXiv preprint arXiv:1804.06522},
year = {2018}
}
备注
9 pages, 10 figures