論文の概要: Time-series and network analysis in quantum dynamics: Comparison with classical dynamics

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2005.01264v1
• Date: Mon, 4 May 2020 04:34:54 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-21 05:23:29.795208
• Title: Time-series and network analysis in quantum dynamics: Comparison with classical dynamics
• Title（参考訳）: 量子力学における時系列とネットワーク解析:古典力学との比較
• Authors: Pradip Laha, S. Lakshmibala, and V. Balakrishnan
• Abstract要約: 時系列分析とネットワーク分析は、現在では科学の様々な領域で広く使われている。 この手法を光力学系における量子力学に応用する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Time-series analysis and network analysis are now used extensively in diverse areas of science. In this paper, we applythese techniques to quantum dynamics in an optomechanical system: specifically, the long-time dynamics of the mean photon number in an archetypal tripartite quantum system comprising a single-mode radiation field interacting with a two-level atom and an oscillating membrane. We also investigate a classical system of interacting Duffing oscillators which effectively mimics several of the features of tripartite quantum-optical systems. In both cases, we examine the manner in which the maximal Lyapunov exponent obtained from a detailed time-series analysis varies with changes in an appropriate tunable parameter of the system. Network analysis is employed in both the quantum and classical models to identify suitable network quantifiers which will reflect these variations with the system parameter. This is a novel approach towards (i) examining how a considerably smaller data set (the network) obtained from a long time series of dynamical variables captures important aspects of the underlying dynamics, and (ii) identifying the differences between classical and quantum dynamics.
• Abstract（参考訳）: 時系列分析とネットワーク分析は現在、様々な分野の科学で広く使われている。 本稿では,光力学系における量子力学,特に,2レベル原子と発振膜とを相互作用する単一モードの放射場からなる三分極量子系における平均光子数の長時間のダイナミクスに適用する。 また、3部量子光学系のいくつかの特徴を効果的に模倣する古典的な相互作用ダッフィング発振器システムについても検討する。 いずれの場合も、詳細な時系列解析から得られた最大リアプノフ指数が、システムの適切な調整可能なパラメータの変化とともに変化する方法を検討する。 ネットワーク分析は量子モデルと古典モデルの両方で用いられ、システムパラメータでこれらの変動を反映する適切なネットワーク量子化器を特定する。 これは新しいアプローチです i) 長い時系列の動的変数から得られるかなり小さなデータセット(ネットワーク)が、基礎となる力学の重要な側面をいかに捉えているか、そして、 (ii)古典力学と量子力学の違いを特定すること。

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