論文の概要: Interpolated Collision Model Formalism
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2009.10472v1
- Date: Tue, 22 Sep 2020 11:50:14 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-01 07:05:49.517216
- Title: Interpolated Collision Model Formalism
- Title（参考訳）: 補間衝突モデル形式主義
- Authors: Daniel Grimmer
- Abstract要約: 任意の衝突モデルによって与えられる離散時間力学から連続時間マスター方程式を構築するための新しい手法について論じる。
連続極限に基づくアプローチは、何らかの方法で微調整されない限り、常にユニタリダイナミクスが得られることを示す。
- 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: The dynamics of open quantum systems (i.e., of quantum systems interacting
with an uncontrolled environment) forms the basis of numerous active areas of
research from quantum thermodynamics to quantum computing. One approach to
modeling open quantum systems is via a Collision Model. For instance, one could
model the environment as being composed of many small quantum systems
(ancillas) which interact with the target system sequentially, in a series of
"collisions". In this thesis I will discuss a novel method for constructing a
continuous-time master equation from the discrete-time dynamics given by any
such collision model. This new approach works for any interaction duration,
$\delta t$, by interpolating the dynamics between the time-points $t =
n\,\delta t$. I will contrast this with previous methods which only work in the
continuum limit (as $\delta t\to 0$). Moreover, I will show that any
continuum-limit-based approach will always yield unitary dynamics unless it is
fine-tuned in some way. For instance, it is common to find non-unitary dynamics
in the continuum limit by taking an (I will argue unphysical) divergence in the
interaction strengths, $g$, such that $g^2 \delta t$ is constant as $\delta t
\to 0$.
- Abstract（参考訳）: オープン量子システムのダイナミクス(つまり、制御されていない環境と相互作用する量子システム)は、量子熱力学から量子コンピューティングまで、数多くの研究領域の基礎を形成する。
オープン量子システムのモデリングの1つのアプローチはコリジョンモデルである。
例えば、環境を多数の小さな量子システム(アンシラ)で構成され、一連の「衝突」の中でターゲットシステムと順次に相互作用するものとしてモデル化することができる。
本稿では、このような衝突モデルによって与えられる離散時間力学から連続時間マスター方程式を構築する新しい方法について論じる。
この新しいアプローチは任意の相互作用継続時間、$\delta t$ に対して、時間点 $t = n\,\delta t$ 間のダイナミクスを補間することで機能する。
私はこれを連続極限でのみ動作する以前の方法($\delta t\to 0$として)と対比する。
さらに、任意の連続極限に基づくアプローチが、何らかの方法で微調整されない限り、常にユニタリダイナミクスをもたらすことを示す。
例えば、(非物理的に議論する)相互作用強度のばらつきを$g$とすることで、連続極限において非単項ダイナミクスを見つけることが一般的であり、$g^2 \delta t$ が $\delta t \to 0$ として定数である。
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