論文の概要: On the Noisy Road to Open Quantum Dynamics: The Place of Stochastic Hamiltonians

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.10137v1
• Date: Sat, 11 Oct 2025 09:40:29 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-10-14 18:06:29.80283
• Title: On the Noisy Road to Open Quantum Dynamics: The Place of Stochastic Hamiltonians
• Title（参考訳）: 量子力学の開き方 : 確率的ハミルトニアンの位置について
• Authors: Pietro De Checchi, Federico Gallina, Barbara Fresch, Giulio G. Giusteri,
• Abstract要約: 進化はオープン量子系の力学へのいくつかのアプローチを支える。 定式化において、オープンシステム問題は、結合されたシステム環境から効果的なシステムのみの記述に還元される。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Stochastic evolution underpins several approaches to the dynamics of open quantum systems, such as random modulation of Hamiltonian parameters, the stochastic Schr\"odinger equation (SSE), and the stochastic Liouville equation (SLE). In a stochastic formulation, the open-system problem is reduced from a coupled system-environment dynamics to an effective system-only description, with dissipative evolution recovered by ensemble averaging. In this work, we aim at a self-contained and accessible presentation of these approaches to further elaborate on their common roots in essential concepts of stochastic calculus and to delineate the conditions under which they are equivalent. We also discuss how different formulations naturally lead to different numerical time-integration schemes, better suited for either classical simulation platforms, based on finite-difference approximations, or quantum algorithms, that employ random unitary maps. Our analysis supplies a unified perspective and actionable recipes for classical and quantum implementations of stochastic evolution in the simulation of open quantum systems.
• Abstract（参考訳）: 確率的進化は、ハミルトンパラメータのランダムな変調、確率的シュル・オーディンガー方程式(SSE)、確率的リウヴィル方程式(SLE)など、オープン量子系の力学へのいくつかのアプローチを基盤としている。 確率的定式化において、開放系問題は、結合されたシステム環境力学から効果的なシステムのみの記述へと還元され、アンサンブル平均化により散逸進化が回復される。 本研究では,これらの手法の自己完結型かつアクセシブルな提示を目標とし,確率計算の本質的概念におけるそれらの共通根のさらなる詳細化と,それらが等価である条件の定式化を目指す。 また、異なる定式化が、ランダムなユニタリ写像を用いる有限差分近似(英語版)または量子アルゴリズムに基づく古典的なシミュレーションプラットフォームに適した、異なる数値時間積分スキームを自然にもたらすかについても論じる。 我々の分析は、オープン量子システムのシミュレーションにおいて、古典的および量子的進化の古典的および量子的実装のための統一的な視点と実行可能なレシピを提供する。

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