这次主要以张量网络的语言介绍量子开放系统的这四种,主要遵循彭罗斯大佬的张量语言符号,彭罗斯大佬我的神。 Kraus / Operator-Sum Representation 第一种为Kraus 或算子和 表示。这种表示形式在量子系统中的噪声的现象学模型中特别有用。 Kraus定理指出,线性映射E∈T(X,Y)是CPTP的,当且仅当它可以写成以下形式: E(ρ)=∑α=
物理学所研究的系统分为孤立系统、封闭系统和开放系统. 尽管封闭系统给出了现实世界的很好的近似, 绝大多数的真实系统都是开放的. 物质、能量的变换, 以及外界自由度的加入给系统的演化带来了许多复杂性. 开放量子系统作为量子力学理论的应用之一, 在量子热力学、量子光学、量子计算和量子信息等领域占据重要位置. ...
开放量子系统是指与外界环境相互作用的量子系统,其演化不仅受到内部的量子力学规律的影响,还受到外部环境的干扰。开放量子系统的研究在量子信息科学、量子计算和量子通信等领域具有重要的理论和实际意义。 开放量子系统的演化可以通过密度矩阵的形式来描述。密度矩阵是描述量子系统状态的数学工具,它是一个厄密算符,具有正定...
开放量子系统,我们讨论的模型是:量子态扩散模型(Quantum state diffusion,QSD) 两个模型具有类似的数理性质。作为引入,我们先讲讲布朗运动模型,了解开放系统的一些特性,了解Ito微积分和扩散理论。这些对于我们认识QSD有重要作用。 2.1布朗运动与量子态扩散 开放系统的动力学受相互作用影响显著,如布朗粒子与环境的相互作用...
最近,清华大学交叉信息研究院邓东灵助理教授研究组与清华大学高等研究院汪忠教授研究组及交叉信息研究院段路明院士研究组合作,在量子多体伤痕(Quantum Many-Body Scars)与开放量子系统的研究中取得重要进展,提出了一套严格的理论方案将量子多体伤痕态嵌入了开放量子系统的无耗散...
量子纠缠在开放量子系统中的演化可通过主方程来描述。先进的计算工具在求解开放量子系统主方程中发挥着关键作用。主方程的求解结果有助于优化量子传感器的性能。开放量子系统中的热平衡过程可借助主方程进行分析。研究主方程求解有助于理解量子光学中的诸多现象。目前,对于多体开放量子系统的主方程求解仍存在许多难题。高...
引言量子计算机是一个非常复杂的体系,发展一种简洁高效的量子计算机控制体系,将有助于我们在量子芯片上进行操作,并充分发挥量子芯片的性能优势。量子计算是当今国际上的一个热门课题,我们在这一课题上已经有了较大的突破,这将是我们国家推进量子计算技术发展的一个关键步骤。什么是量子计算机中国第一个量子计算系统...
在常见的理论模型中,开放量子系统是指能够与外部环境交换能量和信息的量子体系。与封闭系统相比,开放系统具有更加复杂的动力学行为,因为它们与外部环境之间存在着能量和信息的交换。这种交换产生的“噪声”以及与外部环境存在的“耦合”将会影响体系的演化和性质。 其次,让我们来了解开放系统的特征。在开放系统中,量子...
虽然Kraus表示和系统-环境表示都是非唯一的,但对于固定的环境基,这个偏迹分解是Kraus表示和Stinespring表示之间的一个单射变换(或者等价地,是Kraus表示和系统-环境表示之间的一个单射变换,当联合酉算子限制在环境的固定初始态时)。为了让大家看到这一点,让\left\{K_\alpha\right\}和\left\{J_\alpha\right\}分...