Hyperacceleration of quantum thermalization dynamics by bypassing long-lived coherences: An analytical treatment
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Notice bibliographique
Résumé
We develop a perturbative technique for solving Markovian quantum dissipative dynamics, with the perturbation parameter being a small gap in the eigenspectrum. As an example, we apply the technique and straightforwardly obtain analytically the dynamics of a three-level system with quasidegenerate excited states, where quantum coherences persist for very long times, proportional to the inverse of the energy splitting squared. We then show how to bypass this long-lived coherent dynamics and accelerate the relaxation to thermal equilibration in a hyper-exponential manner, a Markovian quantum-assisted Mpemba-like effect. This hyperacceleration of the equilibration process manifests if the initial state is carefully prepared, such that its coherences precisely store the amount of population relaxing from the initial condition to the equilibrium state. Our analytical method for solving quantum dissipative dynamics readily provides equilibration timescales, and as such it reveals how coherent and incoherent effects interlace in the dynamics. It further advises on how to accelerate relaxation processes, which is desirable when long-lived quantum coherences stagnate dynamics.
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Prédiction distillée sur la base complète
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle