論文の概要: Canonically consistent quantum master equation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2205.12848v2
- Date: Mon, 1 Aug 2022 15:51:48 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-11 19:26:23.782992
- Title: Canonically consistent quantum master equation
- Title（参考訳）: 正準一貫した量子マスター方程式
- Authors: Tobias Becker, Alexander Schnell, Juzar Thingna
- Abstract要約: 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。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 68.8204255655161
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We put forth a new class of quantum master equations that correctly reproduce
the asymptotic state of an open quantum system beyond the infinitesimally weak
system-bath coupling limit. Our method is based on incorporating the knowledge
of the reduced steady state into its dynamics. The correction not only steers
the reduced system towards a correct steady state but also improves the
accuracy of the dynamics, thereby refining the archetypal Born-Markov
weak-coupling second-order master equations. In case of equilibrium, since a
closed form for the steady state exists in terms of a mean force Gibbs state,
we utilize this form to correct the Redfield quantum master equation. Using an
exactly solvable harmonic oscillator system we benchmark our approach with the
exact solution showing that our method also helps correcting the long-standing
issue of positivity violation, albeit without complete positivity. Our method
of a canonically consistent quantum master equation, opens a new perspective in
the theory of open quantum systems leading to a reduced density matrix accurate
beyond the commonly used Redfield and Lindblad equations, while retaining the
same conceptual and numerical complexity.
- Abstract（参考訳）: オープン量子系の漸近状態を無限小弱い系-バス結合限界を超えて正しく再現する新しい量子マスター方程式を考案した。
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。
この補正は、還元された系を正しい定常状態に操るだけでなく、力学の精度も向上し、古来のボルン・マルコフ弱結合マスター方程式を精製する。
平衡の場合、定常状態の閉形式は平均力ギブス状態の観点から存在するので、この形式を用いてレッドフィールド量子マスター方程式を補正する。
完全可解高調波発振器システムを用いて,本手法が長期にわたる肯定性侵害の修正にも有効であることを示す厳密な解を用いて,本手法の検証を行った。
正準整合量子マスター方程式の手法は、一般のレッドフィールド方程式やリンドブラッド方程式よりも精度の低い密度行列をもたらすオープン量子系の理論における新しい視点を開拓し、同じ概念的および数値的複雑性を保ちながら解く。
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