論文の概要: Second quantization of open quantum systems in Liouville space

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2207.14234v2
• Date: Mon, 11 Dec 2023 17:20:30 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-12-13 03:32:04.877188
• Title: Second quantization of open quantum systems in Liouville space
• Title（参考訳）: リウヴィル空間における開量子系の第二量子化
• Authors: V. Sukharnikov, S. Chuchurka, A. Benediktovitch, N. Rohringer
• Abstract要約: 我々は、離散的な量子状態の集合によって特徴づけられる同一の量子エミッタのアンサンブルを考える。 従来のヒルベルト空間技術とは対照的に、統計的に混合された状態と散逸が自然に組み込まれている。 量子光との相互作用における不整合過程とエミッタの初期状態の統計的混合の影響について検討する。
• 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: We present a theoretical framework based on second quantization in Liouville space to treat open quantum systems. We consider an ensemble of identical quantum emitters characterized by a discrete set of quantum states. The second quantization is performed directly at the level of density matrices, thereby significantly reducing the size of the Liouville space. In contrast to conventional Hilbert space techniques, statistically mixed states and dissipation are naturally incorporated. As a particular example of application, we study the effect of incoherent processes and statistical mixing of emitters' initial states in the interaction with quantum light. Moreover, we link our framework to a phase-space description of the dynamics, which can overcome the computational limitations of our method with the increasing number of particles.
• Abstract（参考訳）: 開量子系を扱うために、リウヴィル空間における第二量子化に基づく理論的枠組みを提案する。 我々は、量子状態の離散集合によって特徴づけられる同一の量子エミッタのアンサンブルを考える。 第2の量子化は密度行列のレベルで直接行われるので、リウヴィル空間の大きさが著しく減少する。 従来のヒルベルト空間技術とは対照的に、統計的に混合状態と散逸状態が自然に組み込まれている。 応用例として、量子光との相互作用における不整合過程とエミッタの初期状態の統計的混合の影響について検討する。 さらに, 本手法は, 粒子数の増加とともに計算の限界を克服することのできる, ダイナミクスの位相空間記述とリンクする。

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