基于Jensen-Shannon和Jeffreys散度的广义物理过程量子速度极限

该研究团队讨论了有限维量子系统在一般物理过程中的量子速度极限(QSLs)。这些QSLs是通过两类熵度量获得的:一是基于Jensen-Shannon散度平方根构建的量子态忠实距离,二是量子Jeffreys散度的平方根。相关结果适用于封闭和开放量子系统,并基于演化态的Schatten速度以及依赖于系统初态和瞬时态最小、最大特征值的代价函数进行评估。为验证结论,研究人员重点分析了单量子比特混合态在幺正演化与非幺正演化下的动力学行为。在幺正演化情形中,该团队获得了与驱动演化的哈密顿量方差成反比的Mandelstam-Tamm型速度极限;在非幺正演化情形中,通过构建去极化通道、相位阻尼通道和广义振幅阻尼通道三类噪声操作模型,给出了两种熵度量的解析结果,辅以数值仿真验证速度极限的可靠性,评估了边界的紧致性,并与现有QSLs进行了对比。该成果有望应用于量子热力学、熵不确定关系及多体系统复杂度的研究。
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提交arXiv: 2025-09-24 17:39

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