Towards generic adiabatic elimination for bipartite open quantum systems
| Autor: | Pierre Rouchon, Remi Azouit, Francesca Chittaro, Alain Sarlette |
|---|---|
| Přispěvatelé: | QUANTum Information Circuits (QUANTIC), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Mines Paris - PSL (École nationale supérieure des mines de Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Inria de Paris, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Laboratoire des Sciences de l'Information et des Systèmes (LSIS), Aix Marseille Université (AMU)-Université de Toulon (UTLN)-Arts et Métiers Paristech ENSAM Aix-en-Provence-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Toulon (UTLN), Contrôle et Diagnostic pour l’Environnement (CDE), Laboratoire d'Informatique et Systèmes (LIS), Aix Marseille Université (AMU)-Université de Toulon (UTLN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Aix Marseille Université (AMU)-Université de Toulon (UTLN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre Automatique et Systèmes (CAS), Mines Paris - PSL (École nationale supérieure des mines de Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL), École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-MINES ParisTech - École nationale supérieure des mines de Paris, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Arts et Métiers Paristech ENSAM Aix-en-Provence-Université de Toulon (UTLN)-Aix Marseille Université (AMU), MINES ParisTech - École nationale supérieure des mines de Paris, Inria de Paris, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-MINES ParisTech - École nationale supérieure des mines de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Université de Toulon (UTLN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Aix Marseille Université (AMU)-Université de Toulon (UTLN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Aix Marseille Université (AMU) |
| Jazyk: | angličtina |
| Rok vydání: | 2017 |
| Předmět: |
Singular perturbation
Physics and Astronomy (miscellaneous) Materials Science (miscellaneous) [MATH.MATH-DS]Mathematics [math]/Dynamical Systems [math.DS] FOS: Physical sciences bipartite system 01 natural sciences reservoir engineering 010305 fluids & plasmas symbols.namesake Open quantum system [PHYS.QPHY]Physics [physics]/Quantum Physics [quant-ph] Quantum mechanics 0103 physical sciences FOS: Mathematics Electrical and Electronic Engineering 010306 general physics Adiabatic process Mathematics - Optimization and Control Quantum Mathematics Quantum Physics open quantum system Adiabatic quantum computation Atomic and Molecular Physics and Optics Classical mechanics adiabatic elimination Optimization and Control (math.OC) Cascade symbols Quantum Physics (quant-ph) Hamiltonian (quantum mechanics) Asymptotic expansion |
| Zdroj: | Quantum Science and Technology Quantum Science and Technology, 2017, 2 (4), pp.1-15. ⟨10.1088/2058-9565/aa7f3f⟩ Quantum Science and Technology, IOP Science, 2017, 2 (4), pp.1-15. ⟨10.1088/2058-9565/aa7f3f⟩ |
| ISSN: | 2058-9565 |
| DOI: | 10.1088/2058-9565/aa7f3f⟩ |
| Popis: | We consider a composite open quantum system consisting of a fast subsystem coupled to a slow one. Using the time-scale separation, we develop an adiabatic elimination technique to derive at any order the reduced model describing the slow subsystem. The method, based on an asymptotic expansion and geometric singular perturbation theory, ensures the physical interpretation of the reduced second-order model by giving the reduced dynamics in a Lindblad form and the state reduction in Kraus map form. We give explicit second-order formulas for Hamiltonian or cascade coupling between the two subsystems. These formulas can be used to engineer, via a careful choice of the fast subsystem, the Hamiltonian and Lindbald operators governing the dissipative dynamics of the slow subsystem. Submitted |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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