利用量子准概率分布见证非马尔可夫性
量子物理
2022-12-08 v1
摘要
我们采用由秩一投影算符（即纯量子态）及其诱导的信息完备量子测量（IC-POVM）构成的框架，通过准概率分布来表示一般的混合量子态。在有限维系统上的离散框架情形下，这导致通过准概率向量的类向量表示；而对于连续变量（CV）系统中相干态的连续框架，该方法直接导出著名的 Glauber-Sudarshan P 函数与 Husimi Q 函数表示。我们说明这些准概率分布之间的 Kolmogorov 距离给出了度量量子态可区分性的迹距离的上界与下界。我们将这些结果应用于开放量子系统的动力学，并基于 P 与 Q 函数的 Kolmogorov 距离构造了一个非马尔可夫性见证。通过若干例子我们讨论了该见证的性能，并表明其在高熵态 regime 下是有用的，而直接评估迹距离在该 regime 下通常极为困难。对于 CV 系统中的高斯动力学，我们甚至找到了一种基于 P 函数间 Kolmogorov 距离的合适非马尔可夫性度量，它也可作为非高斯性的见证。
引用
@article{arxiv.2210.06058,
title = {Witnessing non-Markovianity by Quantum Quasi-Probability Distributions},
author = {Moritz F. Richter and Raphael Wiedenmann and Heinz-Peter Breuer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.06058},
year = {2022}
}