論文の概要: General Framework for Quantifying Dissipation Pathways in Open Quantum Systems. II. Numerical Validation and the Role of Non-Markovianity
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.00267v2
- Date: Sat, 8 Jun 2024 06:01:57 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-06-11 23:25:32.801483
- Title: General Framework for Quantifying Dissipation Pathways in Open Quantum Systems. II. Numerical Validation and the Role of Non-Markovianity
- Title(参考訳): 開放量子系における散逸経路の定量化のための一般フレームワーク II. 数値検証と非マルコビアン性の役割
- Authors: Chang Woo Kim, Ignacio Franco,
- Abstract要約: MQME-Dにより、オープン量子系力学における全エネルギー散逸過程を分解することができる。
MQME-Dは, 浴室成分の消毒効果を正確に把握する。
我々の研究は、MQME-DとTSSを組み合わせることで、現実的なオープン量子系の力学において、エネルギーがどのように散逸するかを確実に理解できることを示した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: In the previous paper [C. W. Kim and I. Franco, J. Chem. Phys. 160, 214111 (2024)], we developed a theory called MQME-D, which allows us to decompose the overall energy dissipation process in open quantum system dynamics into contributions by individual components of the bath when the subsystem dynamics is governed by a Markovian quantum master equation (MQME). Here, we contrast the predictions of MQME-D against the numerically exact results obtained by combining hierarchical equations of motion (HEOM) with a recently reported protocol for monitoring the statistics of the bath. Overall, MQME-D accurately captures the contributions of specific bath components to the overall dissipation while greatly reducing the computational cost as compared to exact computations using HEOM. The computations show that MQME-D exhibits errors originating from its inherent Markov approximation. We demonstrate that its accuracy can be significantly increased by incorporating non-Markovianity by exploiting time scale separations (TSS) in different components of the bath. Our work demonstrates that MQME-D combined with TSS can be reliably used to understanding how energy is dissipated in realistic open quantum system dynamics.
- Abstract(参考訳): 前回の論文 (C. W. Kim and I. Franco, J. Chem. Phys. 160, 214111 (2024)] において、我々は MQME-D という理論を開発した。
本稿では,階層型運動方程式(HEOM)と最近報告された浴槽の統計モニタリングプロトコルを組み合わせることで得られる数値的精度とMQME-Dの予測を対比する。
全体として、MQME-D は、HEOM を用いた正確な計算に比べて計算コストを大幅に削減しつつ、特定の浴室成分の全体散布への寄与を正確に捉えている。
計算の結果,MQME-Dはマルコフ近似に起因した誤差を示すことがわかった。
浴槽の異なる成分に時間スケール分離(TSS)を利用することにより,非マルコビアン性を導入することにより,その精度を著しく向上できることを実証した。
我々の研究は、MQME-DとTSSを組み合わせることで、現実的なオープン量子系の力学において、エネルギーがどのように散逸するかを確実に理解できることを示した。
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