論文の概要: Operational approach to metastability

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2104.05095v2
• Date: Thu, 29 Apr 2021 18:02:46 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-04 03:49:49.008144
• Title: Operational approach to metastability
• Title（参考訳）: メタスタビリティへの運用アプローチ
• Authors: Katarzyna Macieszczak
• Abstract要約: 本稿では,有限次元開量子系の力学変化をマスター方程式によって制御する情報理論的手法を提案する。 そこで我々は,開量子系における転移性現象を定量的に記述する。
• 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: In this work, we introduce an information-theoretic approach for considering changes in dynamics of finitely dimensional open quantum systems governed by master equations. This experimentally motivated approach arises from considering how the averages of system observables change with time and quantifies how non-stationary the system is during a given time regime. By drawing an analogy with the exponential decay, we are able to further investigate regimes when such changes are negligible according to the logarithmic scale of time, and thus the system is approximately stationary. While this is always the case within the initial and final regimes of the dynamics, with the system respectively approximated by its initial and asymptotic states, we show that a distinct regime of approximate stationarity may arise. In turn, we establish a quantitative description of the phenomenon of metastability in open quantum systems. The initial relaxation occurring before the corresponding metastable regime and of the long-time dynamics taking place afterwards are also characterised. Furthermore, we explain how metastability relates to the separation in the real part of the master equation spectrum and connect our approach to the spectral theory of metastability, clarifying when the latter follows. All of our general results directly translate to Markovian dynamics of classical stochastic systems.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,有限次元開量子系における主方程式による力学変化を考慮した情報理論的手法を提案する。 この実験的な動機付けのアプローチは、システムの監視可能な平均値が時間とともにどのように変化するかを検討し、所定の時間体制におけるシステムの非定常な状態の定量化から生じます。 指数的減衰と類似性を描くことにより、時間対数スケールに応じてそのような変化が無視される場合、系がほぼ定常である場合をさらに調査することができる。 これは常に力学の初期状態と最終状態の範囲内であり、系はそれぞれ初期状態と漸近状態によって近似されるが、近似定常性の異なる状態が生じる可能性がある。 そこで我々は,開量子系における転移性現象を定量的に記述する。 対応する準安定レジームの前に発生する初期緩和と、その後に起こる長時間ダイナミクスも特徴付けられる。 さらに、メタスタビリティがマスター方程式スペクトルの実際の部分の分離とどのように関係するかを説明し、我々のアプローチをメタスタビリティのスペクトル理論と結びつけ、後者がいつ続くかを明らかにする。 我々の一般的な結果は、古典的確率システムのマルコフ力学に直接翻訳する。

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