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开放量子 Rabi 模型中的量子比特振荡器关系:耗散的作用
The European Physical Journal Plus ( IF 2.8 ) Pub Date : 2023-02-08 , DOI: 10.1140/epjp/s13360-023-03714-x
G. Di Bello , L. M. Cangemi , V. Cataudella , G. De Filippis , A. Nocera , C. A. Perroni

摘要

使用耗散量子 Rabi 模型,我们研究了耦合到快速量子谐振子的慢速量子位的动力学,该振荡器与玻色子浴从弱耦合到强耦合和超强耦合状态相互作用。求解量子海森堡运动方程,在量子比特和振荡器之间的内部耦合中微扰,我们推导出直接将 Bloch 球体中的量子比特坐标与振荡器可观测值联系起来的函数关系。然后,我们执行精确的时间相关矩阵乘积状态模拟,并将我们的结果与海森堡运动方程的解析解以及 Lindblad 主方程的数值解进行比较,振荡器与环境之间的外部耦合具有微扰性。事实上,我们表明,直到强耦合机制,量子比特状态准确地满足了导出的函数关系。我们详细分析了从 Bloch 球体上的通用坐标开始的量子比特的情况,我们通过振荡器可观测值的平均值来评估 Bloch 向量的三个分量。有趣的是,耦合到浴池的弱到中级振荡器能够简化 Bloch 矢量评估,因为量子位振荡器关系更直接。此外,通过监测关于自由极限的量子位保真度,我们发现了内部和外部耦合的综合效应能够阻碍对量子位 Bloch 向量的可靠评估的参数机制。最后,在超强耦合状态下,

图形概要





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更新日期:2023-02-08
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