論文の概要: Fundamental limitations in Lindblad descriptions of systems weakly coupled to baths

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2105.12091v4
• Date: Mon, 24 Jan 2022 16:23:35 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-29 20:39:34.076030
• Title: Fundamental limitations in Lindblad descriptions of systems weakly coupled to baths
• Title（参考訳）: 入浴に弱結合したシステムのリンドブラッド記述の基本的制限
• Authors: Devashish Tupkary, Abhishek Dhar, Manas Kulkarni, Archak Purkayastha
• Abstract要約: 我々は、複数の自由度を持つ系を記述するために、マルコフ量子マスター方程式をリンドブラッド形式で記述する。 これらの条件のうち1つ以上の条件は、システムバス結合の弱いリンドブラッドの記述に総称的に違反するであろう。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: It is very common in the literature to write down a Markovian quantum master equation in Lindblad form to describe a system with multiple degrees of freedom and weakly connected to multiple thermal baths which can, in general, be at different temperatures and chemical potentials. However, the microscopically derived quantum master equation up to leading order in system-bath coupling is of the so-called Redfield form which is known to not preserve complete positivity in most cases. Additional approximations to the Redfield equation are required to obtain a Lindblad form. We lay down some fundamental requirements for any further approximations to Redfield equation, which, if violated, leads to physical inconsistencies like inaccuracies in the leading order populations and coherences in the energy eigenbasis, violation of thermalization, violation of local conservation laws at the non-equilibrium steady state (NESS). We argue that one or more of these conditions will generically be violated in all the weak system-bath-coupling Lindblad descriptions existing in literature to our knowledge. As an example, we study the recently derived Universal Lindblad Equation (ULE) and use these conditions to show violation of local conservation laws due to inaccurate coherences but accurate populations in energy eigenbasis. Finally, we exemplify our analytical results numerically in an interacting open quantum spin system.
• Abstract（参考訳）: リンドブラッド形式でマルコフの量子マスター方程式を記述し、複数の自由度を持つ系を記述し、一般に異なる温度と化学的ポテンシャルを持つ複数の熱浴に弱結合させることは、文学において非常に一般的である。 しかし、微視的に導出された量子マスター方程式は、システムバスカップリングにおける先頭の順序まで、ほとんどの場合完全に正の値を保つことが知られているいわゆるレッドフィールド形式である。 レッドフィールド方程式へのさらなる近似はリンドブラッド形式を得るために必要である。 レッドフィールド方程式のさらなる近似に対するいくつかの基本的な要件を定め、もし破られれば、先行群における不正確さやエネルギー固有ベイシスにおけるコヒーレンス、熱化の違反、非平衡定常状態(ness)における局所保存則の違反といった物理的不整合をもたらす。 我々は、これらの条件の1つ以上のものは、我々の知識に文献に存在する弱いシステムバス結合のリンドブラッドの記述に総じて違反するであろうと論じる。 例えば、最近導出されたUniversal Lindblad Equation (ULE) について検討し、これらの条件を用いて、不正確なコヒーレンスによる局所保存法違反を示す。 最後に、相互作用する開量子スピン系において解析結果を数値的に例示する。

関連論文リスト

• Limits of the Lindblad and non-Hermitian description of open systems [0.0]
  純粋崩壊系では、リンドブレディアン力学は弱結合極限と特異結合極限にのみ成立することを示す。 例外的な点は特異結合極限においてのみ発生し、弱い結合極限では発生しない。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-11-21T21:51:10Z)
• Solving the Lindblad equation with methods from computational fluid dynamics [0.0]
  リウヴィリア力学は閉量子系における密度作用素の進化を記述する。 開量子系への1つの拡張はリンドブラッド方程式によって与えられる。 主な課題は、リンドブラッド方程式の分析解は調和系ポテンシャルや2レベル系に対してのみ得られることである。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-10-14T14:24:23Z)
• Lindbladian reverse engineering for general non-equilibrium steady states: A scalable null-space approach [49.1574468325115]
  NESS を対象とするリンドバルディアン・マスター方程式を再構成する手法を提案する。 相関行列の核(ヌル空間)はリンドブラディアン解に対応する。 ボソニックガウスから散逸駆動の集合スピンまで、様々なシステムでこの方法を説明する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-08-09T19:00:18Z)
• Strong Markov dissipation in driven-dissipative quantum systems [2.7195102129095003]
  強いシステムバス結合は、しばしば非マルコフ進化をもたらす。 単体結合限界は、入浴の高温限界を必要とする。 標準特異結合極限とは対照的に、散逸と周期駆動の相互作用は非自明な定常状態をもたらす。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-04-16T00:29:04Z)
• Taming the Bloch-Redfield equation: Recovering an accurate Lindblad equation for general open quantum systems [0.0]
  この研究は、Bloch-Redfieldフレームワークを数学的に堅牢なリンドブラッド方程式に変換する以前の試みに基づいている。 本手法は,具体的な物理環境から導出したリンドブラッド方程式を得るための効果的で一般的な手順を提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-02-09T12:01:48Z)
• Entanglement and localization in long-range quadratic Lindbladians [49.1574468325115]
  局在のシグナルは凝縮物質や低温原子系で観測されている。 本研究では, 局所的な浴槽のアンサンブルに結合した非相互作用性スピンレスフェルミオンの1次元鎖モデルを提案する。 系の定常状態は、コヒーレントホッピングの存在下で安定な$p$をチューニングすることで、局在エンタングルメント相転移を経ることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-03-13T12:45:25Z)
• Perturbative Steady States of Completely Positive Quantum Master Equations [1.453124957097976]
  我々は、QMEの完全正の強制に必要なレッドフィールド方程式の操作が、その定常状態をMFG状態から遠ざけることを示す。 高温状態では、リンドブラディアン QMEs と MFG の定常状態は、一定の条件下でハミルトニアン系のギブス状態に還元される。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-07-07T06:31:42Z)
• Canonically consistent quantum master equation [68.8204255655161]
  我々は、無限小弱い系-バス結合限界を超えた開量子系の状態を正しく再現する新しい量子マスター方程式を提唱した。 本手法は, 定常状態の減少に関する知識を力学に取り入れることに基づいている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-05-25T15:22:52Z)
• Exact many-body scars and their stability in constrained quantum chains [55.41644538483948]
  量子傷は、低い絡み合いエントロピーを特徴とする非熱的固有状態である。 本研究では,これらの正確な量子的傷点の摂動に対する応答について,システムサイズによる忠実度感受性のスケーリングを解析して検討する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-11-16T19:05:50Z)
• Assessment of weak-coupling approximations on a driven two-level system under dissipation [58.720142291102135]
  我々は, 減散を伴うリウヴィル・ヴォン方程式(Liouville-von equation)と呼ばれる数値的正確かつ非摂動的手法を用いて, 駆動量子ビットについて検討した。 我々は、駆動された量子ビットの定常状態を予測する上で、リンドブラッド方程式の妥当性の規則をマップするために実験で用いられる計量を提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-11-11T22:45:57Z)
• Einselection from incompatible decoherence channels [62.997667081978825]
  我々は、CQED実験にインスパイアされたオープン量子力学を、2つの非可換リンドブラッド作用素を用いて解析する。 Fock状態は、決定的な結合をデコヒーレンスにデコヒーレンスする最も堅牢な状態のままであることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-01-29T14:15:19Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。