論文の概要: Quantum Hierarchical Fokker-Planck Equations with U(1) Gauge Fields (U(1)-QHFPE): A Computational Framework for Aharonov-Bohm Effects
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.11195v1
- Date: Sun, 14 Sep 2025 09:48:18 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-09-16 17:26:22.969426
- Title: Quantum Hierarchical Fokker-Planck Equations with U(1) Gauge Fields (U(1)-QHFPE): A Computational Framework for Aharonov-Bohm Effects
- Title(参考訳): U(1)ゲージ場(U(1)-QHFPE)を持つ量子階層的フォッカー・プランク方程式 : アハロノフ・ボーム効果の計算的枠組み
- Authors: Shoki Koyanagi, Hyeonseok Yang, Yoshitaka Tanimura,
- Abstract要約: 量子フォッカー・プランク方程式を解くための非マルコフ的および非摂動的オープン量子力学ソフトウェアであるU(1)-QHFPEを紹介する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We introduce U(1)-QHFPE, a non-Markovian and non-perturbative open quantum dynamics software package for solving quantum Fokker-Planck equations incorporating gauge fields within the Hierarchical Equations of Motion (HEOM) formalism. The framework rigorously preserves gauge invariance and rotational symmetry, enabling accurate simulations of transport phenomena such as the Aharonov-Bohm effect under strong system-bath coupling. In this regime, quantum entanglement between the system and bath emerges naturally. Demonstration programs include calculations of symmetric and antisymmetric correlation functions in Aharonov-Bohm ring geometries, showcasing the code's ability to resolve topological quantum interference in dissipative open systems.
- Abstract(参考訳): 階層運動方程式(HEOM)内のゲージ場を組み込んだ量子フォッカー・プランク方程式を解くための非マルコフ的および非摂動的オープン量子力学ソフトウェアパッケージであるU(1)-QHFPEを紹介する。
この枠組みはゲージ不変性と回転対称性を厳密に保ち、強い系-バス結合の下でアハロノフ・ボーム効果のような輸送現象の正確なシミュレーションを可能にする。
この状態では、システムと浴の間の量子的絡み合いが自然に現れる。
実証プログラムには、アハラノフ・ボーム環の対称および反対称相関関数の計算が含まれており、散逸的開系における位相量子干渉を解くコードの能力を示している。
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