論文の概要: Qubit Dynamics beyond Lindblad: Non-Markovianity versus Rotating Wave Approximation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2308.06029v1
• Date: Fri, 11 Aug 2023 09:16:07 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-08-14 14:36:04.787217
• Title: Qubit Dynamics beyond Lindblad: Non-Markovianity versus Rotating Wave Approximation
• Title（参考訳）: lindblad以外の量子ビットダイナミクス:非マルコフ性と回転波近似
• Authors: Kiyoto Nakamura, Joachim Ankerhold
• Abstract要約: 密度行列の低減には3つの運動方程式を用いる。 我々はボルンマルコフ近似と回転波近似の区別を分析する。 実証実験として,オーミック・サブオーミックスペクトル密度の貯水池の存在下での2段階系の緩和・脱コヒーレンス予測について検討した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: With increasing experimental performance of qubit devices, highly accurate theoretical predictions are needed to describe the open system dynamics. Here, we make use of three equations of motion for the reduced density matrix, the conventional Lindblad equation (LE), the Universal Lindblad Equation (ULE), and the Hierarchical Equations of Motion (HEOM). While the HEOM provides numerically exact benchmark data, the LE is based on the Born-Markov approximation in combination with the rotating wave approximation (RWA) which is not imposed in the ULE. This allows us to analyze the distinction between the Born-Markov approximation and the RWA, which may be sometimes confused. As a demonstration, predictions for relaxation and decoherence of a two-level system in presence of reservoirs with Ohmic and sub-Ohmic spectral densities are explored. With the aid of a recently proposed protocol based on Ramsey experiments, the role of the Born-Markov approximation and the RWA is revealed.
• Abstract（参考訳）: 量子ビットデバイスの実験性能の向上に伴い、オープンシステムのダイナミクスを記述するために、高精度な理論予測が必要となる。 ここでは, 還元密度行列, 従来のlindblad方程式 (le), 普遍的lindblad方程式 (ule), 階層的運動方程式 (heom) に対して3つの運動方程式を用いた。 HEOMは数値的に正確なベンチマークデータを提供するが、LEはULEに課されていない回転波近似(RWA)と組み合わせてボルンマルコフ近似に基づいている。 これにより、ボルン・マルコフ近似とRWAの区別を分析することができる。 その結果,オーミックとサブオーミックのスペクトル密度を持つ貯留層の存在下での2段階系の緩和と非一貫性の予測が検討された。 ラムゼー実験に基づく最近提案されたプロトコルの支援により、ボルンマルコフ近似とrwaの役割が明らかにされる。

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