論文の概要: Discord and Decoherence

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2112.05037v3
• Date: Wed, 19 Oct 2022 13:01:52 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-05 00:58:35.501631
• Title: Discord and Decoherence
• Title（参考訳）: Discord and Decoherence
• Authors: Jerome Martin, Amaury Micheli, Vincent Vennin
• Abstract要約: 量子-古典遷移によって量子不協和がどう変化するかを検討する。 環境存在下での量子不協和の進化は、スクイーズ振幅の成長と状態の純度低下の競合であることがわかった。
• 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 quantum information theory, quantum discord has been proposed as a tool to characterise the presence of "quantum correlations" between the subparts of a given system. Whether a system behaves quantum-mechanically or classically is believed to be impacted by the phenomenon of decoherence, which originates from the unavoidable interaction between this system and an environment. Generically, decoherence is associated with a decrease of the state purity, i.e. a transition from a pure to a mixed state. In this paper, we investigate how quantum discord is modified by this quantum-to-classical transition. This study is carried out on systems described by quadratic Hamiltonians and Gaussian states, with generalised squeezing parameters. A generic parametrisation is also introduced to describe the way the system is partitioned into two subsystems. We find that the evolution of quantum discord in presence of an environment is a competition between the growth of the squeezing amplitude and the decrease of the state purity. In phase space, this corresponds to whether the semi-minor axis of the Wigner ellipse increases or decreases, which has a clear geometrical interpretation. Finally, these considerations are applied to primordial cosmological perturbations, thus allowing us to investigate how large-scale structures in our universe, which are believed to arise from quantum fluctuations, can exhibit classical properties.
• Abstract（参考訳）: 量子情報理論では、ある系の部分間の「量子相関」の存在を特徴づける道具として量子不協和が提案されている。 システムが量子力学的に振る舞うか古典的に振る舞うかは、このシステムと環境の間の避けられない相互作用から生じるデコヒーレンス現象によって影響を受けると考えられている。 一般に、デコヒーレンスは状態純度の減少、すなわち純粋な状態から混合状態への遷移と関連している。 本稿では,この量子-古典遷移によって量子不協和がどう変化するかを検討する。 本研究は,二次ハミルトニアンおよびガウス状態によって記述された系について,一般化されたスクイージングパラメータを用いて行った。 システムが2つのサブシステムに分割する方法を記述するために、ジェネリックパラメーターも導入された。 環境存在下での量子不協和の進化は、スクイーズ振幅の成長と状態純度の減少の競合であることがわかった。 位相空間において、これはウィグナー楕円の半小軸が増加するか減少するかに対応し、明確な幾何学的解釈を持つ。 最後に、これらの考察は原始宇宙論的摂動に適用され、量子揺らぎから生じると考えられている宇宙の大規模構造がどのように古典的性質を示すかを調べることができる。

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