論文の概要: Markovian Embeddings of Non-Markovian Quantum Systems: Coupled
Stochastic and Quantum Master Equations for Non-Markovian Quantum Systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.00134v2
- Date: Thu, 1 Feb 2024 12:06:06 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-02-02 18:52:04.583779
- Title: Markovian Embeddings of Non-Markovian Quantum Systems: Coupled
Stochastic and Quantum Master Equations for Non-Markovian Quantum Systems
- Title（参考訳）: 非マルコフ量子系のマルコフ埋め込み:非マルコフ量子系に対する結合確率および量子マスター方程式
- Authors: Hendra I. Nurdin
- Abstract要約: この研究は、より大きなマルコフ量子系に埋め込まれる非マルコフ主量子系を考える。
結果は、連続時間非マルコフシステムの(オープンループとフィードバック)制御に対する関心が期待されている。
- 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: Quantum Markov models are employed ubiquitously in quantum physics and in
quantum information theory due to their relative simplicity and analytical
tractability. In particular, these models are known to give accurate
approximations for a wide range of quantum optical and mesoscopic systems.
However, in general, the validity of the Markov approximation entails
assumptions regarding properties of the system of interest and its environment,
which may not be satisfied or accurate in arbitrary physical systems.
Therefore, developing useful modelling tools for general non-Markovian quantum
systems for which the Markov approximation is inappropriate or deficient is an
undertaking of significant importance. This work considers non-Markovian
principal quantum systems that can be embedded in a larger Markovian quantum
system with one or more compound baths consisting of an auxiliary quantum
system and a quantum white noise field, and derives a set of coupled stochastic
and quantum master equations for embedded non-Markovian quantum systems. The
case of a purely Hamiltonian coupling between the principal and auxiliary
systems as a closed system without coupling to white noises is included as a
special case. The results are expected to be of interest for (open-loop and
feedback) control of continuous-time non-Markovian systems and studying reduced
models for numerical simulation of such systems. They may also shed more light
on the general structure of continuous-time non-Markovian quantum systems.
- Abstract（参考訳）: 量子マルコフモデルは、量子物理学や量子情報理論において、相対的な単純さと解析的トラクタビリティのためにユビキタスに使われている。
特に、これらのモデルは幅広い量子光学系とメソスコピック系の正確な近似を与えることが知られている。
しかし、一般に、マルコフ近似の妥当性は、任意の物理系では満足できない、あるいは正確でない、興味のあるシステムとその環境の性質に関する仮定を伴っている。
したがって、マルコフ近似が不適切あるいは不足している一般の非マルコフ量子系のための有用なモデリングツールの開発は重要な課題である。
この研究は、補助量子系と量子ホワイトノイズ場からなる1つ以上の化合物浴を持つより大きなマルコフ量子系に埋め込まれる非マルコフ主量子系を考察し、埋め込み非マルコフ量子系に対する確率的および量子マスター方程式の集合を導出する。
ホワイトノイズに結合しない閉系としての主系と補助系の間の純粋にハミルトン結合の場合も特別の場合に含まれる。
その結果、連続時間非マルコフ系の(オープンループとフィードバック)制御と、そのようなシステムの数値シミュレーションのための縮小モデルの研究が期待できる。
また、連続時間非マルコフ量子系の一般構造にさらに光を当てることもできる。
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