論文の概要: Quantum-jump vs stochastic Schr\"{o}dinger dynamics for Gaussian states
with quadratic Hamiltonians and linear Lindbladians
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2203.11530v2
- Date: Thu, 27 Oct 2022 12:24:40 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-21 02:57:51.825619
- Title: Quantum-jump vs stochastic Schr\"{o}dinger dynamics for Gaussian states
with quadratic Hamiltonians and linear Lindbladians
- Title(参考訳): 二次ハミルトニアンと線形リンドブラジアンをもつガウス状態の量子ジャンプ対確率シュル\"{o}dinger dynamics
- Authors: Robson Christie, Jessica Eastman, Roman Schubert and Eva-Maria Graefe
- Abstract要約: 当初ガウス状態に対する量子ジャンプとシュル「オーディンガーダイナミクスを考える。
どちらも平均値が同じリンドブラッド力学に収束するが、個々の力学は質的に異なることがある。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The dynamics of Gaussian states for open quantum systems described by
Lindblad equations can be solved analytically for systems with quadratic
Hamiltonians and linear Lindbladians, showing the familiar phenomena of
dissipation and decoherence. It is well known that the Lindblad dynamics can be
expressed as an ensemble average over stochastic pure-state dynamics, which can
be interpreted as individual experimental implementations, where the form of
the stochastic dynamics depends on the measurement setup. Here we consider
quantum-jump and stochastic Schr\"odinger dynamics for initially Gaussian
states. While both unravellings converge to the same Lindblad dynamics when
averaged, the individual dynamics can differ qualitatively. For the stochastic
Schr\"odinger equation, Gaussian states remain Gaussian during the evolution,
with stochastic differential equations governing the evolution of the
phase-space centre and a deterministic evolution of the covariance matrix. In
contrast to this, individual pure-state dynamics arising from the quantum-jump
evolution do not remain Gaussian in general. Applying results developed in the
non-Hermitian context for Hagedorn wavepackets, we formulate a method to
generate quantum-jump trajectories that is described entirely in terms of the
evolution of an underlying Gaussian state. To illustrate the behaviours of the
different unravellings in comparison to the Lindblad dynamics, we consider two
examples in detail, which can be largely treated analytically, a harmonic
oscillator subject to position measurement and a damped harmonic oscillator. In
both cases, we highlight the differences as well as the similarities of the
stochastic Schr\"odinger and the quantum-jump dynamics.
- Abstract(参考訳): リンドブラッド方程式によって記述された開量子系に対するガウス状態の力学は、二次ハミルトニアンと線型リンドブラディアンを持つ系に対して解析的に解ける。
リンドブラッド力学は確率的純粋状態力学よりもアンサンブル平均として表せることはよく知られており、これは確率的力学の形式が測定設定に依存する個々の実験的実装として解釈できる。
ここでは、初期ガウス状態に対する量子ジャンプと確率的シュリンガーダイナミクスを考える。
両者は平均すると同じリンドブラッド力学に収束するが、個々の力学は定性的に異なる。
確率シュレーディンガー方程式では、ガウス状態は位相空間中心の進化と共分散行列の決定論的進化を規定する確率微分方程式とともに、進化の間ガウス状態のままである。
これとは対照的に、量子ジャンプ進化から生じる個々の純粋状態ダイナミクスは一般にガウス的ではない。
Hagedorn Wavepacketsの非エルミート文脈で開発された結果を適用することで、基礎となるガウス状態の進化の観点から完全に記述された量子ジャンプ軌道を生成する方法が定式化される。
リンドブラッド力学と比較して, 異なるアンラヴェルリングの挙動を説明するために, 解析的に大きく扱うことができる2つの例, 位置測定対象の調和振動子, 減衰型調和振動子について検討した。
どちらの場合も、確率的Schr\\odingerと量子ジャンプ力学の類似点と相違点を強調している。
関連論文リスト
- Statistical and dynamical aspects of quantum chaos in a kicked
Bose-Hubbard dimer [8.696158369627778]
本研究は, 繰り返し変調された2サイト型ボース・ハバードモデル (Bose-Hubbard dimer) について検討した。
Floquet演算子のスペクトル統計を解析することにより、システムは相互作用強度を増大させ、規則性からカオスへの移行を行うことを明らかにした。
半古典的分析は、カオス状態のシステムは初期状態の選択によって異なる動的挙動を示す可能性があることを示唆している。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-12-13T14:10:54Z) - Quasi-integrability and nonlinear resonances in cold atoms under
modulation [11.286969347667473]
時間依存行列ハミルトンの作用の下での2段階系の進化を正確に解析する。
ダイナミクスは2つの結合したポテンシャルエネルギー表面で進化し、そのうちの1つは結合し、もう1つは散乱型である。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-09-08T09:42:25Z) - From Lindblad master equations to Langevin dynamics and back [0.0]
開量子系の非平衡力学のケーススタディを示す。
量子ランゲヴィン方程式は、同じ物理基準の集合から導かれる。
関連するリンドブラッド方程式は導出されるが、そのうちの1つだけが正である。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-05-10T16:59:48Z) - Experimental quantum simulation of non-Hermitian dynamical topological
states using stochastic Schr\"odinger equation [8.374675687855248]
ノイズは実際の量子系においてユビキタスであり、非エルミート量子力学に繋がる。
我々は、Schr"odinger方程式を用いた散逸的量子力学に対して、実現可能な量子シミュレーション手法を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-06-30T08:48:25Z) - Non-commutative phase-space Lotka-Volterra dynamics: the quantum
analogue [0.0]
Lotka-Volterra(LV)ダイナミクスは、WW量子力学(QM)の枠組みで研究されている。
WWフレームワークは、古典的および量子的進化が異なるスケールでどのように共存するかを特定するための基盤を提供する。
ここで開発されたフレームワークの一般性は、競合する顕微鏡バイオシステムに対する量子的効果の理解の境界を拡張する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-06-14T11:23:04Z) - Unification of Random Dynamical Decoupling and the Quantum Zeno Effect [68.8204255655161]
ランダムな動的疎結合の下での系力学は、Zeno極限の収束速度に特有なデカップリング誤差を持つユニタリに収束することを示す。
これはランダムな動的疎結合と量子ゼノ効果の統一を明らかにする。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-12-08T11:41:38Z) - Entanglement transitions in the quantum Ising chain: A comparison
between different unravelings of the same Lindbladian [0.0]
我々は, 量子イジング鎖における絡み合いの力学と, リンドブラッド・マスター方程式形式による散逸の相違について検討する。
状態のガウス形式を保存し、大きなシステムサイズに対処できる2つの解法を考える。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-11-22T15:53:50Z) - False signals of chaos from quantum probes [0.0]
時間外相関関数の一般化である2時間相関関数がカオスの「偽フレーグ」を示すことを示す。
我々は、二重井戸ポテンシャルに閉じ込められ、量子ドットによって探されるボソンの系を解析する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-08-20T22:36:06Z) - Linear growth of the entanglement entropy for quadratic Hamiltonians and
arbitrary initial states [11.04121146441257]
ボゾン量子系の任意の純粋な初期状態の絡み合いエントロピーが時間とともに線形に増加することを証明した。
我々は、ハミルトンと周期的に駆動される量子系と相互作用する(弱く)相互作用を持つ物理系に対する結果のいくつかの応用について論じる。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-07-23T07:55:38Z) - Stochastic Path Integral Analysis of the Continuously Monitored Quantum
Harmonic Oscillator [0.0]
位置・運動量予測値と共分散行列要素の進化方程式を系の特性関数から導出する。
この結果から, 測定過程におけるシステムの時間依存性に関する知見が得られ, 量子計測エンジン/冷凍機実験におけるその重要性が示唆された。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-03-10T15:04:49Z) - Bernstein-Greene-Kruskal approach for the quantum Vlasov equation [91.3755431537592]
一次元定常量子ブラソフ方程式は、エネルギーを力学変数の1つとして分析する。
量子トンネル効果が小さい半古典的な場合、無限級数解が開発される。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-02-18T20:55:04Z)
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。