論文の概要: Dissipative Quantum Dynamics in Static Network with Different Topologies

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.15439v1
• Date: Wed, 21 Jan 2026 20:08:07 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-01-23 21:37:20.40732
• Title: Dissipative Quantum Dynamics in Static Network with Different Topologies
• Title（参考訳）: 位相の異なる静的ネットワークにおける散逸量子ダイナミクス
• Authors: Wei-Yang Liu, Hsuan-Wei Lee,
• Abstract要約: 量子ネットワークの異なるネットワークトポロジ間の量子集団の散逸ダイナミクスとコヒーレンスについて検討する。 まず、リンドブラッドマスター方程式を用いてモデル化した大きな散逸浴に埋め込まれたイジングスピンの小さなネットワークを解析する。 次に,ネットワークを大規模に拡張し,大規模ネットワークにおける散逸ダイナミクスを捉える平均場アプローチを提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 19.481429784921822
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We investigate the dissipative dynamics of quantum population and coherence among different network topologies of a quantum network using a quantum spin model coupled to a thermal bosonic reservoir. Our study proceeds in two parts. First, we analyze a small network of Ising spins embedded in a large dissipative bath, modeled via the Lindblad master equation, where temperature arises naturally from system-bath coupling. This approach reveals how network topology shapes quantum dissipative dynamics, providing a basis for controlling quantum coherence through tailored network structures. Second, we propose a mean-field approach that extends the network to larger scales and captures dissipative dynamics in large-scale networks, connecting network topology to quantum coherence in complex systems and revealing the sensitivity of quantum coherence to network structure. Our results highlight how dissipative quantum dynamics depend on network topology, providing insight into the coherent dynamics of entangled states in networks. These results may be extended to dynamics in complex systems such as opinion propagation in social models, epidemiology, and various condensed-phase and biological systems.
• Abstract（参考訳）: 熱ボソニック貯留層に結合した量子スピンモデルを用いて、量子ネットワークの異なるネットワークトポロジーにおける量子集団の散逸ダイナミクスとコヒーレンスについて検討する。 私たちの研究は2つの部分に分かれている。 まず,システムバス結合から自然に温度が生じるリンドブラッドマスター方程式を用いて,大きな散逸浴に埋め込まれたイジングスピンの小さなネットワークを解析する。 このアプローチは、ネットワークトポロジが量子散逸ダイナミクスをどう形成するかを明らかにし、調整されたネットワーク構造を通して量子コヒーレンスを制御する基盤を提供する。 第2に,ネットワークを大規模に拡張し,大規模ネットワークにおける散逸ダイナミクスを捉え,複雑なシステムにおけるネットワークトポロジと量子コヒーレンスを結合し,ネットワーク構造に対する量子コヒーレンスの感度を明らかにする平均場アプローチを提案する。 この結果から,分散量子力学がネットワークトポロジにどのように依存するかが明らかとなり,ネットワーク内の絡み合った状態のコヒーレントなダイナミクスに関する知見が得られた。 これらの結果は、社会モデルにおける意見伝播、疫学、および様々な凝縮相および生物学的システムのような複雑なシステムの力学にまで拡張することができる。

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