面向非马尔可夫开放量子动力学的量子模拟:一种通用且紧凑的理论
量子物理
2025-01-23 v4 强关联电子
化学物理
摘要
非马尔可夫性——即开放量子系统对其时间演化历史的复杂依赖——在 various 科学领域具有巨大的意义。然而,准确表征复杂的非马尔可夫效应一直是数值模拟的巨大挑战。尽管量子计算技术显示出前景,但尚不存在一种通用理论,使其能够实现实际的量子算法。我们通过引入二阶量化的耗散嵌入量子 master 方程(DQME-SQ)来填补这一空白。该精确且紧凑的理论具有两个关键优势:可被量子电路表示以及对任意高斯环境的通用适用性。我们通过在 bosonic 和 fermionic 环境中的非马尔可夫耗散动力学的数字量子模拟来展示了这些能力。DQME-SQ 框架为通过利用不断进步的量子计算技术,高效探索复杂开放量子系统开辟了新视野。
关键词
引用
@article{arxiv.2401.17255,
title = {Towards Quantum Simulation of Non-Markovian Open Quantum Dynamics: A Universal and Compact Theory},
author = {Xiang Li and Su-Xiang Lyu and Yao Wang and Rui-Xue Xu and Xiao Zheng and YiJing Yan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.17255},
year = {2025}
}
备注
Typo correction, addition of detailed analysis of complexity and error