論文の概要: Non-Markovian Noise in Symmetry-Preserving Quantum Dynamics

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.06619v1
• Date: Sat, 11 Jan 2025 19:00:05 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-01-14 14:23:40.374587
• Title: Non-Markovian Noise in Symmetry-Preserving Quantum Dynamics
• Title（参考訳）: 対称性保存量子力学における非マルコフノイズ
• Authors: William M. Watkins, Gregory Quiroz,
• Abstract要約: 我々は、非マルコフ雑音が対称量子進化に与える影響を定量化する枠組みを開発する。 我々は、対称性保存ノイズが対称部分空間を維持するのに対して、非対称ノイズは高度に保存された特定の漏れ誤差をもたらすことを解析的に示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: In quantum dynamics, symmetries are vital for identifying and assessing conserved quantities that govern the evolution of a quantum system. When promoted to the open quantum system setting, dynamical symmetries can be negatively altered by system-environment interactions, thus, complicating their analysis. Previous work on noisy symmetric quantum dynamics has focused on the Markovian setting, despite the ubiquity of non-Markovian noise in a number of widely used quantum technologies. In this study, we develop a framework for quantifying the impact of non-Markovian noise on symmetric quantum evolution via root space decompositions and the filter function formalism. We demonstrate analytically that symmetry-preserving noise maintains the symmetric subspace, while non-symmetric noise leads to highly specific leakage errors. We support our findings with a numerical study of the transverse field Ising model subject to spatiotemporally correlated noise. Our results are broadly applicable, providing new analytic insights into the control and characterization of open quantum system dynamics.
• Abstract（参考訳）: 量子力学において、対称性は量子系の進化を支配する保存量を特定し評価するために不可欠である。 開量子系設定に進むと、力学対称性はシステムと環境の相互作用によって負に変化し、解析を複雑化する。 ノイズ対称量子力学に関するこれまでの研究は、多くの広く使われている量子技術における非マルコフ的ノイズのユビキティにもかかわらず、マルコフ的セッティングに焦点を当ててきた。 本研究では,非マルコフ雑音が根空間分解とフィルタ関数形式による対称量子進化に与える影響を定量化する枠組みを開発する。 我々は、対称性保存ノイズが対称部分空間を維持するのに対して、非対称ノイズは高い特定の漏れ誤差をもたらすことを解析的に示す。 時空間相関雑音を考慮した逆場Isingモデルの数値的研究により,本研究を支援した。 我々の結果は広く適用でき、オープン量子系力学の制御と特性に関する新たな分析的洞察を提供する。

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