論文の概要: Numerical Simulation of Large-Scale Nonlinear Open Quantum Mechanics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2306.09083v1
- Date: Thu, 15 Jun 2023 12:26:35 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-06-16 14:54:30.166707
- Title: Numerical Simulation of Large-Scale Nonlinear Open Quantum Mechanics
- Title（参考訳）: 大規模非線形開量子力学の数値シミュレーション
- Authors: Marc Roda-Llordes, Davide Candoli, Piotr T. Grochowski, Andreu
Riera-Campeny, Thomas Agrenius, Juan Jos\'e Garc\'ia-Ripoll, Carlos
Gonzalez-Ballestero, Oriol Romero-Isart
- Abstract要約: 本研究では, 素粒子の非線形開量子力学をシミュレーションする数値計算法を提案する。
提案手法の有効性を実証するため, 1次元弱クォートポテンシャルで進行する粒子の開量子力学を, 最初は強高調波ポテンシャルで冷却された後に検討した。
- 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: We introduce a numerical method to simulate nonlinear open quantum dynamics
of a particle in situations where its state undergoes significant expansion in
phase space while generating small quantum features at the phase-space Planck
scale. Our approach involves simulating the Wigner function in a time-dependent
frame that leverages information from the classical trajectory to efficiently
represent the quantum state in phase space. To demonstrate the capabilities of
our method, we examine the open quantum dynamics of a particle evolving in a
one-dimensional weak quartic potential after initially being ground-state
cooled in a tight harmonic potential. This numerical approach is particularly
relevant to ongoing efforts to design, optimize, and understand experiments
targeting the preparation of macroscopic quantum superposition states of
massive particles through nonlinear quantum dynamics.
- Abstract（参考訳）: 粒子の状態が位相空間プランクスケールで小さな量子的特徴を発生させながら位相空間を大きく拡大する状況において,粒子の非線形開量子力学をシミュレートする数値的手法を提案する。
我々のアプローチは、古典軌道の情報を利用して位相空間の量子状態を効率的に表現する時間依存フレームでウィグナー関数をシミュレートすることである。
本手法の可能性を実証するために, 1次元弱い四次ポテンシャルで進化する粒子の開量子力学を, 強い調和ポテンシャルで基底状態が冷却された後に検証する。
この数値的アプローチは、非線形量子力学による質量粒子の巨視的量子重ね合わせ状態の生成をターゲットとした実験の設計、最適化、理解の継続的な取り組みに特に関係している。
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