利用时间依赖性变分蒙特卡洛方法揭示开放量子动力学
该研究团队提出了一种结合时间依赖变分蒙特卡洛(tVMC)与量子轨迹技术来模拟开放量子多体动力学的方法。该方法将林德布拉德主方程分解为针对变分拟设的随机薛定谔方程集合,避免了密度矩阵演化的指数级计算成本。该技术兼容通用拟设形式(包括表达能力强的神经网络波函数)。研究人员推导出变分参数的非线性随机运动方程,并采用合适的斯特拉托诺维奇数值求解器。为验证方法有效性,该团队模拟了横向场中局部耗散性长程伊辛模型的量子猝灭过程,准确捕捉了与离子阱和里德堡原子实验相关的非平衡磁化及自旋压缩动力学。该框架具有计算高效性,能在高性能计算平台上扩展,并可直接集成至现有tVMC实现中。该工作实现了高维复杂耗散量子系统的大规模模拟,对量子技术和基础科学具有广泛意义。
