論文の概要: Generalized Lindblad master equations in quantum reservoir engineering
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2111.04041v2
- Date: Thu, 3 Feb 2022 06:26:26 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-08 22:32:51.995928
- Title: Generalized Lindblad master equations in quantum reservoir engineering
- Title（参考訳）: 量子貯水池工学における一般化リンドブラッドマスター方程式
- Authors: Diego N. Bernal-Garc\'ia, Lujun Huang, Andrey E. Miroshnichenko,
Matthew J. Woolley
- Abstract要約: 線形系, ボゾン系, フェルミオン系の正準変数の第1モーメントと第2モーメントに対する力学方程式の集合を示す。
提案手法は効率的であり,定常状態に対する解析解が得られる。
- 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: Reservoir engineering has proven to be a practical approach to control open
quantum systems, preserving quantum coherence by appropriately manipulating the
reservoir and system-reservoir interactions. In this context, for systems
comprised of different parts, it is common to describe the dynamics of a
subsystem of interest by making an adiabatic elimination of the remaining
components of the system. This procedure often leads to an effective master
equation for the subsystem that is not in the well-known
Gorini-Kossakowski-Lindblad-Sudarshan form (here called standard Lindblad
form). Instead, it has a more general structure (here called generalized
Lindblad form), which explicitly reveals the dissipative coupling between the
various components of the subsystem. Moreover, for systems weakly coupled to a
reservoir, the presence of counter-rotating terms in the interaction
Hamiltonian or the nonstationarity of the reservoir state guarantees that the
master equation describing the system of interest will be of the generalized
Lindblad form. In this work, we present a set of dynamical equations for the
first and second moments of the canonical variables for linear systems, bosonic
and fermionic, described by generalized Lindblad master equations. Our method
is efficient and allows one to obtain analytical solutions for the steady
state. Further, we include as a review some covariance matrix methods for which
our results are particularly relevant, paying special attention to those
related to the measurement of entanglement. Finally, we prove that the Duan
criterion for entanglement is also applicable to fermionic systems.
- Abstract（参考訳）: 貯水池工学は、貯水池とシステム-保存相互作用を適切に操作することで量子コヒーレンスを保ち、オープン量子システムを制御するための実用的なアプローチであることが証明されている。
この文脈では、異なる部分からなるシステムでは、システムの残りのコンポーネントを断熱的に除去することで、関心のサブシステムのダイナミクスを記述することが一般的である。
この手順はしばしば、よく知られたゴリニ・コサコフスキ・リンドブラド・スダルシャン形式(ここでは標準リンドブラド形式と呼ばれる)にないサブシステムに対する効果的なマスター方程式をもたらす。
代わりに、より一般的な構造(ここでは一般化リンドブラッド形式と呼ばれる)を持ち、サブシステムの様々なコンポーネント間の散逸結合を明確に示す。
さらに、貯水池に弱結合された系に対して、相互作用ハミルトンあるいは貯水池状態の非定常性における反回転項の存在は、興味の系を記述するマスター方程式が一般化リンドブラッド形式であることを保証する。
本研究では,線形系の正準変数であるボソニックおよびフェルミオンの第一モーメントと第二モーメントの力学方程式の集合を一般化リンドブラッドマスター方程式によって記述する。
本手法は効率的であり,定常状態の解析解を得ることができる。
さらに, この結果が特に関係している共分散行列法についても検討し, 絡み合いの測定に特に注意を払う。
最後に, エンタングルメントのデュアン基準がフェルミオン系にも適用可能であることを示す。
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