《特殊多體系統及開放量子系統的動力學性質及控制》是依託大連理工大學,由王林成擔任醒目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：特殊多體系統及開放量子系統的動力學性質及控制
- 依託單位：大連理工大學
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：王林成
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
量子信息和量子計算的研究深入地揭示了微觀世界的奇特量子現象，同時也給我們帶來了分析一般量子物理現象的新的概念和方法，我們將利用這些概念和方法, 如量子相干性、量子糾纏、量子態保真度、量子Zeno效應等來深入分析一些特殊的多體系統以及受到環境影響的特殊多體系統的特殊性質如量子相變、混沌等現象的微觀本質, 同時也將具有特殊結構的量子多體系統以及受到環境影響的量子多體系統視為簡單量子系統的環境, 進一步建立低維量子系統和複雜的多體環境系統性質之間的聯繫,通過研究相對簡單的量子系統的動力學性質得到多體系統的性質，在以前研究的基礎之上獲得更普遍的結果, 得到傳統方法尚未分析到的物理本質。基於以上的研究，我們還將探討對簡單以及特殊多體系統量子態的獨特控制方法，研究受到環境影響的系統量子態的控制以及量子特性的保持。
結題摘要
我們利用量子信息理論發展的新概念和方法深入研究了開放量子系統以及特殊多體系統的性質以及控制等相關問題, 同時也將具有特殊結構的量子多體系統視為簡單量子系統的環境, 進一步建立低維量子系統和複雜的多體環境系統性質之間的聯繫. 具體包括, 量子相干性、量子關聯、量子態保真度、量子幾何相位等來深入分析一些開放量子系統以及特殊多體系統的性質. 我們得到了開放系統的Born-Oppenheimer近似, 含時開放系統的退相干自由子空間的判定條件, 非Markov環境的記憶效應對量子系統的幾何相位以及量子信息流動的影響, 受到環境以及反饋控制影響下系統的量子關聯的性質, 幾何相位與一維Kitaev模型的量子相變的關係, 雙模Bose-Einstein凝聚體的量子糾纏性質等結果. 同時, 基於以上的研究, 我們還探討了量子態的反饋控制問題, 包括Lyapunov控制以及一般反饋控制對系統量子關聯性質影響, 以及受到環境影響的系統量子態的控制以及量子特性的保持等問題. 這些研究結果對於深入理解表現特殊性質的微觀體系的物理本質以及量子信息理論的實驗實現提供有價值的參考.
