开放量子系统中的几何响应:相干性、曲率与敏感性
作者开发了一个用于开放量子系统的响应几何框架,通过将稳态响应张量分解为对称部分和反对称部分。对称部分定义了一个度量类的响应张量,用于描述局域磁化率;而反对称部分则定义了一个与互易响应和几何功相关的曲率二形式。该研究证明,功曲率恰好是响应张量的反对称分量,建立了一个涨落–响应关系,将平衡态热力学的几何结构扩展到非平衡稳态,并揭示了一个同时包含度量和辛结构的响应几何。在平衡态下,反对称部分由于互易性而消失,恢复了热力学响应熟悉的度量几何。开放量子系统允许更广泛的结构,其中互易响应和非互易响应在同一控制流形上共存。作者通过一个在纯退相干下的受驱动耗散量子比特来说明这一点——在该系统中,有限的曲率源自哈密顿量本征基与环境选择的指针基之间的错位,而无需强驱动或工程化储层。与Bures度量的比较表明,响应几何和信息几何刻画了稳态流形的不同特性:前者决定磁化率和几何功,后者量化了状态的可区分性。因此,几何功成为开放量子系统中非互易响应的一种可测量特征。
量科快讯
1 天前
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