小量子系統與無窮多自由度環境相互作用及操控的研究

《小量子系統與無窮多自由度環境相互作用及操控的研究》是依託上海交通大學，由鄭杭擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：小量子系統與無窮多自由度環境相互作用及操控的研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：鄭杭
• 依託單位：上海交通大學

項目摘要

小量子系統與外界環境的相互作用以及外界環境對小量子系統的影響是量子信息處理和量子計算等研究中必須考慮的重要問題。我們針對小量子系統與無窮多自由度環境的相互作用和這類相互作用導致的物理效應，以及對這類相互作用可能的操控方式和手段發展一種解析的理論研究方法。要求它適用於研究短時間和長時間的量子動力學行為，適用於研究多能級和多體小量子系統相干合糾纏行為，也適用於研究多種有結構和無結構的量子和熱力學環境。我們的目標一是探索和發展研究小量子系統與環境相互作用的新理論方法，二是採用新方法研究這類系統中的物理過程，包括相干與退相干、耗散、糾纏與退糾纏等物理效應，三是採用新方法研究操控小量子系統與環境相互作用的方式與手段。

結題摘要

本項目按項目申請書和計畫書擬定的研究計畫進行。我們針對處於無窮多自由度環境中的小量子系統及對該量子系統的驅動和操控問題發展了一套基於正則變換技術的解析理論處理方法。採用這種解析理論處理方法我們研究了：1、處於無窮多自由度環境中小量子系統的基態，短時和長時動力學行為；2、多體（兩體和N體）量子系統的基態，基態相變和激發態動力學行為；3、小量子系統的驅動和操控，Bloch-Siegert移動，隧穿相干淬滅，共振螢光譜和泵浦-探測譜等。