論文の概要: Quantum heat statistics with time-evolving matrix product operators
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2008.06491v3
- Date: Thu, 10 Jun 2021 17:04:22 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-06 07:02:23.660943
- Title: Quantum heat statistics with time-evolving matrix product operators
- Title（参考訳）: 時間進化行列積演算子を用いた量子熱統計
- Authors: Maria Popovic, Mark T. Mitchison, Aidan Strathearn, Brendon W. Lovett,
John Goold and Paul R. Eastham
- Abstract要約: 非マルコフ開量子系における熱伝達の総計数統計量を計算するための数値的精度のよい方法を提案する。
系-貯留層間相関は低温の熱統計に大きく寄与することを示した。
また,高温における熱分布の平均と分散を結合した揺らぎ・散逸関係を示す。
- 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: We present a numerically exact method to compute the full counting statistics
of heat transfer in non-Markovian open quantum systems, which is based on the
time-evolving matrix product operator (TEMPO) algorithm. This approach is
applied to the paradigmatic spin-boson model in order to calculate the mean and
fluctuations of the heat transferred to the environment during thermal
equilibration. We show that system-reservoir correlations make a significant
contribution to the heat statistics at low temperature and present a
variational theory that quantitatively explains our numerical results. We also
demonstrate a fluctuation-dissipation relation connecting the mean and variance
of the heat distribution at high temperature. Our results reveal that
system-bath interactions make a significant contribution to heat transfer even
when the dynamics of the open system is effectively Markovian. The method
presented here provides a flexible and general tool to predict the fluctuations
of heat transfer in open quantum systems in non-perturbative regimes.
- Abstract（参考訳）: 本稿では,時間進化行列積演算子(TEMPO)アルゴリズムに基づく非マルコフ開量子系における熱伝達の総計数統計量を計算するための数値的高精度な手法を提案する。
この手法は、熱平衡中に環境に伝達される熱の平均と変動を計算するために、パラダイム的なスピン-ボソンモデルに適用される。
系-貯留層間相関は, 低温の熱統計に有意な寄与を示し, 数値解析結果を定量的に説明する変分理論を提示する。
また,高温における熱分布の平均と分散を結合した揺らぎ・散逸関係を示す。
その結果,開放系のダイナミクスが効果的にマルコフ的である場合でも,システムとバスの相互作用が熱伝達に寄与することが明らかとなった。
ここで提示する手法は、非摂動的レジームにおける開量子系における熱伝達のゆらぎを予測するための柔軟で一般的なツールを提供する。
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