量子科技中心_量科网

哈密顿动力学的实验实现常会受到环境相互作用产生的耗散噪声影响。这引出了一个关键问题：能否仅通过观测系统的时间演化来检测是否存在此类耗散现象。本研究考察以下判定问题：在给定由未知时不变Lindbladian生成元ℒ所产生的时间演化通道e^{tℒ的黑盒访问权限时，判断该动力学过程是纯哈密顿系统还是包含归一化Frobenius范数下强度至少为ϵ的耗散。我们提出了一种随机化算法，该算法使用𝒪(ϵ⁻¹)的总演化时间即可完成判定任务——这一结果在信息论意义下已达到最优。该保证成立的前提是：Lindblad生成元具有有界强度，且其耗散部分具有恒定局域性及有界度数。本工作为实验实现的量子动力学中耗散噪声检测提供了实用方法。