Interested Article - Метод квантового скачка

Метод квантового скачка , также известный как волновая функция Монте-Карло (MCWF) , – метод вычислительной физики , используемый для моделирования открытых квантовых систем и квантовой диссипации . Метод квантового скачка был разработан Далибардом , Кастином и Мёлмером одновременно с аналогичным методом, известным как теория квантовой траектории, разработанным Кармайклом . Другие одновременные работы по подходам Монте-Карло к открытым квантовым системам, основанным на волновых функциях, включают работы Дума, Золлера и Ритча, а также Хегерфельдта и Вильзера.

Метод

Анимация прогноза Монте-Карло (синий) для совокупности когерентно управляемой, демпфированной двухуровневой системы, поскольку к среднему значению ансамбля добавляется больше траекторий по сравнению с прогнозом основного уравнения (красный).

Метод квантового скачка — это подход, который во многом похож на подход с использованием основного уравнения , за исключением того, что он работает с волновой функцией, а не с использованием подхода с матрицей плотности . Основным компонентом этого метода является развитие волновой функции системы во времени с помощью псевдогамильтониана; где на каждом временном шаге с некоторой вероятностью может произойти квантовый скачок (прерывистое изменение). Рассчитанное состояние системы как функция времени известно как квантовая траектория, а желаемая матрица плотности как функция времени может быть рассчитана путём усреднения по множеству смоделированных траекторий. Для гильбертова пространства размерности N число компонент волновой функции равно N, а количество компонент матрицы плотности равно N ² . Следовательно, для некоторых задач метод квантового скачка даёт преимущество в производительности по сравнению с подходами с использованием прямого основного уравнения.

Примечание

Mølmer, K. (1993). "Monte Carlo wave-function method in quantum optics". Journal of the Optical Society of America B . 10 (3): 524. Bibcode : . doi : .
The associated primary sources are, respectively:
Mølmer, K. (1993). "Monte Carlo wave-function method in quantum optics". Journal of the Optical Society of America B . 10 (3): 524. Bibcode : . doi : . Mølmer, K.; Castin, Y.; Dalibard, J. (1993). "Monte Carlo wave-function method in quantum optics". Journal of the Optical Society of America B . 10 (3): 524. Bibcode : . doi : .

Дальнейшее чтение

Недавний обзор Plenio, M. B. (1 January 1998). "The quantum-jump approach to dissipative dynamics in quantum optics". Reviews of Modern Physics . 70 (1): 101—144. arXiv : . Bibcode : . doi : .
«Подход квантового скачка к диссипативной динамике в квантовой оптике».
Обзоры современной физики . 70 (1): 101–144. arXiv : . Бибкод : . дои : . S2CID .