論文の概要: Entanglement and Quantum Coherence in Coupled Double Quantum Dots under Markovian and Non-Markovian Noisy Channels

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.17171v1
• Date: Sat, 18 Apr 2026 23:55:39 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-04-28 13:41:51.913471
• Title: Entanglement and Quantum Coherence in Coupled Double Quantum Dots under Markovian and Non-Markovian Noisy Channels
• Title（参考訳）: マルコフ型および非マルコフ型雑音チャネル下での二重量子ドットの絡み合いと量子コヒーレンス
• Authors: Omar Bachain, Mohamed Amazioug, Nawal K. Almaymoni, Rachid Ahl Laamara, Naif S. Alharthi, Abdel-Haleem Abdel-Aty,
• Abstract要約: 二重量子ドットを結合した二部系において,コンカレンスと量子コヒーレンスによって量子化された量子相関のダイナミクスについて検討する。 結果は、現実的な固体系における量子相関の制御と保護に関する貴重な洞察を与える。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.09236074230806578
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Quantum dots are nanometer-scale semiconductor particles that exhibit size-dependent quantum mechanical properties. In this work, we investigate the dynamics of quantum correlations, quantified by the concurrence and the quantum coherence, in a bipartite system of coupled double quantum dots. The analysis is carried out within both Markovian and non-Markovian regimes, and further extended to different noisy quantum channels, including amplitude damping, phase flip, and phase damping. Our results show that environmental memory plays a crucial role in the preservation of quantum correlations, leading to oscillatory behavior and partial revivals in the non-Markovian regime, in contrast to the monotonic decay observed under Markovian dynamics. Moreover, distinct decoherence mechanisms induce qualitatively different effects: dissipative channels rapidly suppress correlations, while phase-based channels lead to either redistribution or gradual degradation. A key finding is that quantum coherence exhibits a higher robustness compared to entanglement under all considered conditions, highlighting its relevance as a reliable quantum resource in noisy environments. These results provide valuable insights into the control and protection of quantum correlations in realistic solid-state systems.
• Abstract（参考訳）: 量子ドット(quantum dot)は、サイズ依存の量子力学的性質を示すナノメートルスケールの半導体粒子である。 本研究では、二重量子ドットを結合したバイパートイト系において、コンカレンスと量子コヒーレンスによって量子化された量子相関のダイナミクスについて検討する。 この分析はマルコフ系と非マルコフ系の両方で行われ、さらに振幅減衰、位相反転、位相減衰を含む様々なノイズ量子チャネルに拡張される。 その結果, 環境記憶は量子相関の保存において重要な役割を担っており, マルコフ力学下で観測される単調崩壊とは対照的に, 非マルコフ系では振動挙動や部分的回復をもたらすことが明らかとなった。 さらに、異なる脱コヒーレンス機構は質的に異なる効果を誘導する: 散逸性チャネルは急速に相関を抑圧し、相ベースのチャネルは再分配または徐々に劣化する。 重要な発見は、量子コヒーレンスはすべての考慮条件下での絡み合いよりも高い堅牢性を示し、ノイズの多い環境における信頼性のある量子リソースとしてのその関連性を強調することである。 これらの結果は、現実的な固体系における量子相関の制御と保護に関する貴重な洞察を与える。

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