Скрытая поляризация в открытых квантовых системах
https://doi.org/10.17586/2220-8054-2023-14-2-626-632
Аннотация
Мы исследуем главное уравнение, задающее открытые квантовые системы, в альтернативной форме, сохраняющее нормально-упорядоченное представление усредненных операторов в нормальной форме. Выведена линейная система дифференциальных уравнений для моментов четвертого порядка. Мы рассматриваем скрытую поляризацию и обычную поляризацию через вращение пластины. Мы оцениваем динамику скрытой поляризации по сравнению с динамикой обычной поляризации в открытых квантовых системах.
Об авторах
А. Д. ВатутинРоссия
Г. П. Мирошниченко
Россия
А. И. Трифанов
Россия
Список литературы
1. Pirandola S., Eisert J., Weedbrook C., Furusawa A., Braunstein S.L. Advances in quantum teleportation. Nat. Photon., 2015, 9, P. 641–652.
2. Gyongyosi L., Imre S. A survey on quantum computing technology. Comput. Sci. Rev., 2019, 31, P. 51–71.
3. Pirandola S., Andersen U., Banchi L., Berta M., Bunandar D., Colbeck R., Englund D., Gehring T., Lupo C., Ottaviani C., Pereira J. Advances in quantum cryptography. Adv. Opt. Photon., 2020, 12, P. 1012–1236.
4. Lvovsky A.I., Sanders B.C., Tittel W. Optical quantum memory. Nat. Photon., 2009, 3, P. 706–714.
5. Gaidash A., Kozubov A., Miroshnichenko G. Dissipative dynamics of quantum states in the fiber channel. Phys. Rev. A, 2020, 102, 023711.
6. Bonetti J., Hernandez S.M., Grosz D.F. Master equation approach to propagation in nonlinear fibers. Opt. Lett., 2021, 46, P. 665–668.
7. Pearle P. Simple derivation of the Lindblad equation. Eur. J. Phys., 2012, 33, P. 805–822.
8. Albash T., Boixo S., Lidar D.A., Zanardi P. Quantum adiabatic Markovian master equations. New J. Phys., 2012, 14, 123016.
9. McCauley G., Cruikshank B., Bondar D.I., Jacobs K. Accurate Lindblad-form master equation for weakly damped quantum systems across all regimes. NPJ Quantum Inf., 2020, 6, P. 74.
10. Miroshnichenko G. Decoherence of a one-photon packet in an imperfect optical fiber. Bull. Russ. Acad. Sci., 2018, 82, P. 1550–1555.
11. Kozubov A., Gaidash A., Miroshnichenko G. Quantum model of decoherence in the polarization domain for the fiber channel. Phys. Rev. A, 2019, 99, 053842.
12. Miroshnichenko G.P. Hamiltonian of photons in a single-mode optical fiber for quantum communications protocols. Opt. Spectrosc., 2012, 112, P. 777–786.
13. Lu H.-X., Yang J., Zhang Y.-D., Chen Z.-B. Algebraic approach to master equations with superoperator generators of su(1,1) and su(2) Lie algebras. Phys. Rev. A, 2003, 67, 024101.
14. Tay B.A., Petrosky T. Biorthonormal eigenbasis of a Markovian master equation for the quantum Brownian motion. J. Math. Phys., 2008, 49, 113301.
15. Honda D., Nakazato H., Yoshida M. Spectral resolution of the Liouvillian of the Lindblad master equation for a harmonic oscillator. J. Math. Phys., 2010, 51, 072107.
16. Tay B.A. Eigenvalues of the Liouvillians of quantum master equation for a harmonic oscillator. Physica A, 2020, 556, 124768.
17. Shishkov V.Y., Andrianov E.S., Pukhov A.A., Vinogradov A.P., Lisyansky A.A. Perturbation theory for Lindblad superoperators for interacting open quantum systems. Phys. Rev. A, 2020, 102, 032207.
18. Teuber L., Scheel S. Solving the quantum master equation of coupled harmonic oscillators with Lie-algebra methods. Phys. Rev. A, 2020, 101, 042124.
19. Gaidash A., Kozubov A., Miroshnichenko G., Kiselev A.D. Quantum dynamics of mixed polarization states: effects of environment-mediated intermode coupling. JOSA B, 2021, 38 (9), 425226.
20. Klyshko D.M. Polarization of light: fourth-order effects and polarization-squeezed states. Zh. Eksp. Teor. Fiz., 1997, 111, P. 1955–1983.
21. Miroshnichenko G.P. Parameterization of an interaction operator of optical modes in a single-mode optical fiber. Nanosystems: Physics, Chemistry, Mathematics, 2015, 6 (6), P. 857–865.
22. Vatutin A.D., Miroshnichenko G.P., Trifanov A.I. Master equation for correlators of normal-ordered field mode operators. Nanosystems: Physics, Chemistry, Mathematics, 2022, 13 (6), P. 628–631.
23. Kozlov G.G., Ryzhov I.I., Tzimis A., Hatzopoulos Z., Savvidis P.G., Kavokin A.V., Bayer M., Zapasskii V.S. Hidden polarization of unpolarized light. Phys. Rev. A, 2018, 98 (4), 043810.
24. De la Hoz P., Bjork G., Klimov A.B., Leuchs G., Sanchez-Soto L.L. Unpolarized states and hidden polarization. Phys. Rev. A, 2014, 90, 043826.
25. Ryzhov I.I., Glazov M.M., Kavokin A.V., Kozlov G.G., Aßmann M., Tsotsis P., Hatzopoulos Z., Savvidis P.G., Bayer M., Zapasskii V.S. Spin noise of a polariton laser. Phys. Rev. B, 2016, 93, 241307.
Рецензия
Для цитирования:
Ватутин А.Д., Мирошниченко Г.П., Трифанов А.И. Скрытая поляризация в открытых квантовых системах. Наносистемы: физика, химия, математика. 2023;14(6):626-632. https://doi.org/10.17586/2220-8054-2023-14-2-626-632
For citation:
Vatutin A.D., Miroshnichenko G.P., Trifanov A.I. Hidden polarization in open quantum systems. Nanosystems: Physics, Chemistry, Mathematics. 2023;14(6):626-632. https://doi.org/10.17586/2220-8054-2023-14-2-626-632