Asymptotická dynamika kvantových Markovských procesů

Poskytovatel

Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy

Program

Podpora mobility výzkumných pracovníků a pracovnic v rámci mezinárodní spolupráce ve VaVaI

Veřejná soutěž

—

Hlavní účastníci

České vysoké učení technické v Praze / Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská

Druh soutěže

M2 - Mezinárodní spolupráce

Číslo smlouvy

MSMT-6052/2018-6

Název projektu anglicky

Asymptotic Dynamics of Quantum Markov Processes

Anotace anglicky

The central aim of our research project is to explore the structure of equilibrium states of quantum systems whose evolution is driven by quantum Markov processes. In particular, we intend to analyze algebraic properties of stationary states, investigate their possible connections to extremal entropic principles and develop efficient thermodynamic descriptions of laser cooling processes and quantum networks. In this context, two main closely related problems with the following lists of goals will be examined. 1. The development of generalized Jaynes' principles for quantum Markov processes encompasses a) identification of possible algebraic structures of stationary states of quantum Markov processes equipped with a faithful invariant state b) analysis of extremal properties of different relative entropies c) elucidating of special role (if any) of logarithmic entropy d) generalization of obtained findings beyond the constraint of a faithful invariant state e) thermodynamic description of equilibration inside quantum networks (entropy production and energy dissipation) 2. The analysis of asymptotic dynamics of a single ion trapped in the focal point of a parabolic cavity and continuously excited by a laser field includes a) analysis of asymptotic dynamics, b) determination of conditions under which thermal equilibrium of the ionic center of mass motion can be achieved, c) identification of conditions driving the interacting ion into a lower temperature and conditions causing heating of the interacting ion, d) understanding the influence of a possible degeneracy of the almost resonantly excited electronic states, e) description of laser cooling beyond the Doppler limit.

Kategorie VaV

ZV - Základní výzkum

OECD FORD - hlavní obor

10306 - Optics (including laser optics and quantum optics)

OECD FORD - vedlejší obor

—

OECD FORD - další vedlejší obor

—

CEP - odpovídající obory <br>(dle <a href="http://www.vyzkum.cz/storage/att/E6EF7938F0E854BAE520AC119FB22E8D/Prevodnik_oboru_Frascati.pdf">převodníku</a>)

BH - Optika, masery a lasery

Hodnocení poskytovatelem

U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)

Zhodnocení výsledků projektu

Projekt byl realizován v rámci Aktivity MOBILITY, jejímž hlavním cílem je navázání a prohlubování kontaktů se zahraničními výzkumnými institucemi. Neprobíhá tedy kontrola dílčích výstupů projektu prostřednictvím hodnotící komise, avšak je kontrolována správnost čerpání přidělených financí a přiměřenost jejich využití. Proběhlo 21 týdenních pobytů. Byl zformulován Jaynesův princip pro asymptotické trajektorie všech kvantových homogenních markovovských procesů ve variantách pro úplnou nebo částečnou znalost středních hodnot konstant pohybu daného procesu. Byla navržena analytická metoda výběru operací s malým počtem bran a exponenciální rychlostí konvergence vybrat a nalezeny všechny procesy pro realizaci twirlingu na 2 qubitech a generické řešení twirlingu pro 2 qudity. Výsledky byly publikovány v článku "Deterministic twirling with low resources", Physics Letters A, 126179 (2019). Článek o Jaynesově principu se připravuje pro PRL.

Zahájení řešení

1. 1. 2018

Ukončení řešení

31. 12. 2019

Poslední stav řešení

U - Ukončený projekt

Poslední uvolnění podpory

25. 2. 2019

Důvěrnost údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Systémové označení dodávky dat

CEP20-MSM-8J-U/01:1

Datum dodání záznamu

24. 6. 2020

Celkové uznané náklady

140 tis. Kč

Výše podpory ze státního rozpočtu

140 tis. Kč

Ostatní veřejné zdroje financování

0 tis. Kč

Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.

0 tis. Kč