开放多体系统中的热化与KMS细致平衡
从弱系统-环境相互作用的微观描述出发,研究人员首次推导出不依赖于著名旋波近似的量子主方程。该方程适用于一般多体系统——即使哈密顿量具有极小能级间距导致无法采用旋波近似时仍成立。该方程满足称为KMS的广义细致平衡形式,确保精确收敛至多体吉布斯态。与更常见的GNS细致平衡不同,这种形式与旋波近似的缺失是相容的。研究表明,所得Lindblad动力学不仅能复现热平衡点,还以最多随时间线性增长的误差逼近真实系统演化,相较先前估计实现了指数级提升。该主方程具有准局域跃迁算符,可在量子计算机上高效模拟,并在极限情况下退化为经典Davies动力学。该工作为开放量子系统与量子算法中的多体热化过程提供了严格模型。
