通过不完美测量观测到的封闭系统中的纯粹量子记忆
量子系统中的非马尔可夫性(即记忆效应)检测与量化是开放量子系统理论的核心问题。这种记忆效应源于系统与环境间的相互作用。然而,对于封闭系统中由不完美测量诱导的记忆效应——此时系统不可能与环境发生纠缠——学界知之甚少。本研究通过产生粗粒度结果的不完美频闪量子测量,探究了封闭系统中记忆效应的涌现机制与特征。该团队对比了理想测量与两种不完美测量:破坏系统所有相干性的冯·诺依曼测量(类经典粗粒化),以及保留特定量子关联的量子粗粒化——吕德斯测量。研究表明,冯·诺依曼粗粒化下的马尔可夫动力学条件与经典动力学相同,而量子粗粒化需要更强条件,即任何可检测相干性都必须消失。该工作提出了“纯量子记忆”这一无经典对应物的新概念,并通过晶格上的量子行走实验加以验证,最后讨论了其对更现实测量引发的耗散动力学及退相干效应的启示。
