論文の概要: Noise-induced synchronization in coupled quantum oscillators

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.22495v2
• Date: Thu, 31 Oct 2024 13:13:02 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-11-01 17:00:35.167242
• Title: Noise-induced synchronization in coupled quantum oscillators
• Title（参考訳）: 結合量子発振器における雑音誘起同期
• Authors: Eric R Bittner, Bhavay Tyagi,
• Abstract要約: 一対の結合量子発振器の量子力学を相関散逸環境に結合する。 完全に相関し、完全に反相関する環境においては、発振器は長時間持続する相同期状態に緩和する。 完全に相関した、あるいは完全に反相関的な環境の極端な場合、状態空間の特定の領域は環境から完全に分離される。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: We consider the quantum dynamics of a pair of coupled quantum oscillators coupled to a common correlated dissipative environment. The resulting equations of motion for both the operator moments and covariances can be integrated analytically using the Lyapunov equations. We find that for fully correlated and fully anti-correlated environments, the oscillators relax into a phase-synchronized state that persists for long times when the two oscillators are nearly resonant and (essentially) forever if the two oscillators are in resonance. This can be traced to the symmetry of the Lindblad dissipator, which can lead to strong damping in one region of state space and under damping in others. In the extreme cases of fully correlated or fully anti-correlated environments, specific regions of state space are fully decoupled from the environment. We also show that the environmental noise correlation leads to quantum entanglement, and all the correlations between the two oscillators are purely quantum mechanical in origin. This work provides a robust mathematical foundation for understanding how long-lived exciton coherences can be linked to vibronic correlation effects.
• Abstract（参考訳）: 一対の結合量子発振器の量子力学を共通の相関散逸環境に結合する。 作用素モーメントと共分散の両方に対する運動方程式は、リャプノフ方程式を用いて解析的に積分することができる。 完全に相関し、完全に反相関する環境においては、発振器は相同期状態に緩和され、2つの発振器が共振状態である場合、2つの発振器が共振状態であれば永久に持続する。 これはリンドブラッド散逸器の対称性に辿り着くことができ、これは状態空間の1つの領域で強い減衰を引き起こし、他の領域では強く減衰する。 完全に相関した、あるいは完全に反相関的な環境の極端な場合、状態空間の特定の領域は環境から完全に分離される。 また, 環境騒音相関が量子絡み合いを引き起こすこと, 両発振器間の相関が純粋に量子力学的起源であることを示す。 この研究は、長寿命のエクシトンコヒーレンスが振動相関効果とどのように結びつくかを理解するための堅牢な数学的基礎を提供する。

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