对于开放量子系统与有限环境耦合的碰撞模型

研究一个系统量子比特与同一个环境量子比特反复相互作用,在每次碰撞之间,储层通过一个完全正迹保持映射作用于环境。研究表明,完全抑制系统-环境关联的唯一条件是彻底重置环境,从而恢复具有时间无关的Gorini-Kossakowski-Sudarshan-Lindblad生成元的半群动力学,而部分重置则会产生由单一无量纲弛豫参数控制的马尔可夫与非马尔可夫区域之间的连续过渡。对于共振激发-交换相互作用,研究人员推导出了广义退极化通道和广义振幅阻尼通道作为储层诱导映射时的布洛赫矢量动力学的精确闭合表达式。利用Breuer-Laine-Piilo度量与Choi矩阵CP可分性判据,在参数空间中识别出三种不同的动力学区域:CP可分的马尔可夫动力学、CP不可分但P可分的动力学,以及非P可分的非马尔可夫动力学。通过数值计算,刻画了这些区域之间的边界,以及均匀与环境各向异性弛豫之间的结构差异。
作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2026-06-12 06:42

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