摘要 Mandelstam-Tamm 量子速度极限 (QSL) 对纯态封闭系统的演化速度设定了一个上限。在本文中,我们推导出该 QSL 的几种扩展,以用于混合态封闭系统。我们还比较了这些扩展的强度并检查了它们的紧密性。Mandelstam-Tamm QSL 最广泛使用的扩展源自 Uhlmann 的能量色散估计。我们仔细分析了该估计的底层几何,该分析表明 Bures 度量或等效的量子 Fisher 信息很少会产生紧密扩展。这一观察结果引导我们解决是否存在 Mandelstam-Tamm QSL 的最紧密通用扩展。使用与 Uhlmann 开发的几何构造类似的几何构造,我们证明了情况确实如此。此外,我们表明混合态的紧密演化通常由时变哈密顿量产生,这与纯态系统的情况形成对比。
1。简介:attosond Electron动力学,Petahertz光电子和量子力学中的“损失时间”的问题370 2。量子力学中的严重问题:量子跳跃,不确定性关系和Pauli定理371 2.1 Bohr的理论,量子跳跃和时间测量的不确定性; 2.2 Pauli的定理3。量子力学中的时间面孔372 3.1内部和外部时间; 3.2作为量子可观察的时间和时间操作员; 3.3延迟时间4。mandelstam±tamm不确定性关系374 5。量子保真度和量子速度限制375 6。能量±时间不确定性,与时间有关的汉密尔顿人375 7。激光驱动的量子动力学376 8。不确定性关系和电子动力学的速度限制376 9。Keldysh参数和光电子的Petahertz极限378 10。mandelstam±Tamm的不确定性关系和量子进化的信息几何度量379 10.1量子演化的几何形状; 10.2量子保真度和渔民信息; 10.3不确定性关系和cram er±rao绑定11。量子速度极限的非量化性质381 12。热力学不确定性限制382 12.1信息指标和热力学不确定性; 12.2膜蛋白温度阈值的热力学极限13。结论383参考383
噪声的存在或与环境的相互作用可以从根本上改变原本孤立的量子系统的可观测量的动态。我们推导出开放量子系统可观测量演化速度的界限。这个速度限制分为 Mandelstam 和 Tamm 的原始时间-能量不确定性关系和最近为经典系统推导出的时间-信息不确定性关系,并且两者都推广到开放量子系统。通过分离系统动力学的相干和非相干贡献,我们推导出演化速度的下限和上限。我们证明后者对可观测量的速度提供了比以前已知的量子速度限制更严格的限制,并且速度算子的首选基础可以完全表征达到速度极限的可观测量。我们使用这种构造来限制非相干动力学对可观测量演化的影响,并找到为可观测量的演化提供最大相干加速的哈密顿量。
多体问题:1961年的讲座注释和重印卷,《摩斯鲍尔效应:综述》,带有重印集合,1962年,量子统计力学:格林在平衡和非平衡问题中的函数方法,1962年的磁性复位:入门图:1962年的入门图书,1962年[CR。(42)-2nd Edition] g。 E. Pake Concepts in Solids: Lectures on the Theory of Solids, 1963 Regge Poles and S-Matrix Theory, 1963 Electron Scattering and Nuclear and Nucleon Structure: A Collection of Reprints with an Introduction, 1963 Nuclear Theory: Pairing Force Correlations to Collective Motion, 1964 Mandelstam Theory and Regge Poles: An Introduction M. Froissart for Experimentalists, 1963 Complex Angular Momenta and Particle Physics: A Lecture Note and Reprint卷,1963年,经典流体的均衡理论:讲座注释和重印卷,1964年,《八倍的方式》(评论 - 带有转载的集合),1964年,强度相互作用物理学:讲座音符卷,1964年,
量子速度极限 (QSL) 定量估计了量子信息处理的速度 [1]。其历史根源深深植根于量子力学的基础中。因此,QSL 的首次出现是在能量-时间不确定关系的背景下 [2]。QSL 时间设定了两个量子态之间演化时间的下限。受海森堡能量-时间不确定原理的启发,Mandelstam、Tamm (MT) [2] 和 Margolus、Levitin (ML) [3] 推导出量子系统在状态之间演化所需的最短时间界限。这些界限结合起来,为封闭量子系统提供了 QSL 时间的严格界限。它们最初是为连接两个正交态的演化而开发的,随后被推广到任意初始混合态以及非正交态之间的演化 [4]。最近开发了另一种基于状态间几何距离的方法 [5]。近十年来,在开放量子系统 [ 6 ] 的背景下,QSL 的定义得到了发展 [ 7 – 9 ]。QSL 的概念已用于阐明量子信息 [ 10 , 11 ]、开放系统 [ 12 – 15 ]、量子系统控制 [ 16 ] 和量子热力学 [ 17 , 18 ] 的各个方面。此外,利用因果关系和热力学,重要的 Bremermann-Bekenstein 边界 [ 19 , 20 ] 将每比特信息的能量成本与 QSL 时间联系起来。QSL 概念可用于解决的另一个基本问题是量子态的固有稳定性 [ 21 ]。近年来,量子信息思想与相对论量子力学的相互影响尤为卓有成效。相对论量子模拟影响了 Leggett–Garg 不等式 [ 22 , 23 ]、弯曲时空探测 [ 24 ]、几何相位 [ 25 ] 和中微子和中性介子等亚原子粒子相干性 [ 26 ] 的发展。它还引发了对 Unruh 效应的研究 [ 27 ]。此外,在最近的一项研究中 [ 28 ],研究了非局域性对信息传播速率(以蝴蝶速度为特征)的影响,结果表明,随着磁场的增大,非局域性会增大。