热力学中最重要的问题之一是如何将热能转化为功。对于这样的任务,存在许多经典的发动机,例如蒸汽机或汽油发动机。这些想法也推广到量子系统。在这个主项目中,由热浴和冷浴耦合驱动的三能级微波激射器被量化。三能级微波激射器是量子热机 (QHE)。从经典热机中提取功的通常是移动活塞。但在这种情况下,它是一个驱动场。1916 年,阿尔伯特·爱因斯坦已经讨论了光与物质相互作用的三种方式(自发辐射、吸收和受激发射)[2]。在 Scovil 和 Schulz-DuBois 1959 年的论文 [5] 中,他们研究了激光是否是热机。在这篇论文中,他们使用微波激射器作为将热量转化为相干辐射的装置,因为热量可以引起粒子数反转。在他们的热力学分析中,他们使用了单原子激光器。他们为新兴的量子热力学理论奠定了基础。在实践中以及在计算中,两个不同的热源都是必要的。高温热源可以通过快速准确地估计传播微波模式的热占有来实现 [4]。
量子信息可以视为一个相当新的领域,它代表使用量子力学对信息处理任务的研究。我们可以将其视为经典信息理论与量子力学之间的综合,这是一种可行的方式,因为,经典信息理论使用一种语言,可以帮助您掌握量子力学中仍未解决的问题。此外,我们还可以看到,即使使用经典系统不可能,量子机械系统也可以执行经典信息处理任务。在量子信息理论的核心上,有量子相关性代表了量子信息处理任务的描述和绩效的必不可少的物理资源[1,2]。最著名和最使用的资源之一是纠缠,但是它并没有描述所有现有的量子相关性,因为存在可分离的混合状态,这些状态无法通过经典概率分布来模拟[3,4]。在这种思维方式中,Zurek [3,5]提出了一个量化两分系统中量子相关总量的定量,称为量子不一致,该量子可能具有可分离状态的非零值。在过去几年中,已深入研究了连续变量的开放系统中量子相关性的变色和动力学[6-15]。最近我们
摘要。在基于完全正量子动力学半群的开放系统理论框架内,我们描述了双模高斯态高斯干涉功率的马尔可夫动力学,该系统由两个玻色子模式组成,每个模式与其压缩热库相互作用。干涉功率的时间演化用高斯初始状态的协方差矩阵来描述。高斯干涉功率的行为取决于子系统的初始状态(压缩参数和热光子数)以及表征压缩热库的参数(温度、耗散系数、库的压缩参数和压缩角)。我们表明,与初始状态无关,高斯干涉功率随时间单调递减,在时间极限下渐近递减为零值。