論文の概要: Expansion of time-convolutionless non-Markovian quantum master equations: A case study using the Fano-Anderson model
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.22010v1
- Date: Thu, 23 Apr 2026 18:58:23 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-27 15:36:26.240448
- Title: Expansion of time-convolutionless non-Markovian quantum master equations: A case study using the Fano-Anderson model
- Title（参考訳）: 時間畳み込みのない非マルコフ量子マスター方程式の拡張:ファノ・アンダーソンモデルを用いたケーススタディ
- Authors: Tim Alhäuser, Heinz-Peter Breuer,
- Abstract要約: テストケースとしてFano-Andersonモデルを用いて,時間畳み込みのないプロジェクション演算子(TCL)の性能について検討した。
本結果は,オープン量子システムの鍵となる特徴を捉える上で,TCL形式が持つ長所と短所の両方を強調した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: We explore the performance of the time-convolutionless (TCL) projection operator technique using the Fano-Anderson model as a test case. Comparing the exact TCL master equation with an expansion in powers of the strength of the system-environment coupling, we analyze the transient dynamics as well as the steady-state behavior. For a Lorentzian spectral density we demonstrate that the dimensionless expansion parameter corresponds to the ratio of the environmental correlation time to the relaxation time of the system, and we derive the convergence radius for the TCL expansion, which is seen to depend on the ratio of detuning and width of the spectral density. We further study the quantum non-Markovianity of the model based on the evolution of the Bures distance between quantum states and how it is represented by the second and fourth order of the expansion. Our results highlight both the strengths and the limitations of the TCL formalism in capturing key features of open quantum systems and, in particular, the challenges of accurately describing strongly coupled systems and non-Markovian dynamics.
- Abstract（参考訳）: テストケースとしてFano-Andersonモデルを用いて,時間畳み込みのないプロジェクション演算子(TCL)の性能について検討する。
システム環境結合の強度の増大とTCLマスター方程式を正確に比較し、定常状態の挙動だけでなく過渡的ダイナミクスも解析する。
ローレンツスペクトル密度について、無次元展開パラメータが系の緩和時間に対する環境相関時間の比に対応していることを示し、スペクトル密度の変形率と幅に依存すると考えられるTCL膨張の収束半径を導出する。
さらに、量子状態間のバーレス距離の進化と、それが展開の第2次と第4次によってどのように表現されるかに基づいて、モデルの量子非マルコビアン性について研究する。
この結果は、オープン量子系の重要な特徴を捉える際のTCL形式主義の強みと限界、特に強結合系と非マルコフ力学を正確に記述することの難しさを浮き彫りにしている。
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