論文の概要: Quasi-Lindblad pseudomode theory for open quantum systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2408.15529v1
- Date: Wed, 28 Aug 2024 04:26:13 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-08-29 17:12:56.265878
- Title: Quasi-Lindblad pseudomode theory for open quantum systems
- Title（参考訳）: 開量子系に対する準Lindblad擬モード理論
- Authors: Gunhee Park, Zhen Huang, Yuanran Zhu, Chao Yang, Garnet Kin-Lic Chan, Lin Lin,
- Abstract要約: ガウス浴を線形結合した開量子系の力学を研究するための新しい枠組みを導入する。
提案手法は, 連続浴を擬似モードの補助的な離散集合と散逸ダイナミクスに置き換える。
この準Lindblad擬モードの定式化は、複素指数の複素重み付き和の観点から、入浴相関関数の表現につながることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.184495862486372
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We introduce a new framework to study the dynamics of open quantum systems with linearly coupled Gaussian baths. Our approach replaces the continuous bath with an auxiliary discrete set of pseudomodes with dissipative dynamics, but we further relax the complete positivity requirement in the Lindblad master equation and formulate a quasi-Lindblad pseudomode theory. We show that this quasi-Lindblad pseudomode formulation directly leads to a representation of the bath correlation function in terms of a complex weighted sum of complex exponentials, an expansion that is known to be rapidly convergent in practice and thus leads to a compact set of pseudomodes. The pseudomode representation is not unique and can differ by a gauge choice. When the global dynamics can be simulated exactly, the system dynamics is unique and independent of the specific pseudomode representation. However, the gauge choice may affect the stability of the global dynamics, and we provide an analysis of why and when the global dynamics can retain stability despite losing positivity. We showcase the performance of this formulation across various spectral densities in both bosonic and fermionic problems, finding significant improvements over conventional pseudomode formulations.
- Abstract（参考訳）: ガウス浴を線形結合した開量子系の力学を研究するための新しい枠組みを導入する。
提案手法は, 連続浴を相補的な擬態の離散集合と散逸動力学に置き換えるが, リンドブラッドマスター方程式の完全正の条件をさらに緩和し, 準リンドブラッド擬態論を定式化する。
この準Lindblad擬モードの定式化は、複素指数の複素重み付き和の言葉でバス相関関数の表現に直接導かれることを示す。
擬モード表現はユニークではなく、ゲージ選択によって異なる。
グローバルダイナミクスを正確にシミュレートできる場合、システムダイナミクスは特異であり、特定の擬モード表現とは独立である。
しかし、ゲージ選択は、グローバルダイナミクスの安定性に影響を与える可能性があり、なぜ、いつグローバルダイナミクスが肯定性を失っても安定性を維持することができるのかを解析する。
ボゾンとフェルミオンの両問題において, この定式化が様々なスペクトル密度にまたがる性能を示すとともに, 従来の擬モード定式化よりも有意な改善が見られた。
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