| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-11页 |
| 1 引言 | 第11-17页 |
| ·量子力学与量子信息学 | 第11-13页 |
| ·研究量子开放系统问题的必要性与进展 | 第13-15页 |
| ·本文的章节安排 | 第15-17页 |
| 2 量子信息的基本概念与物理基础 | 第17-27页 |
| ·量子比特 | 第17页 |
| ·量子态的密度矩阵描述 | 第17-19页 |
| ·Bloch球描述二能级系统 | 第18-19页 |
| ·量子纠缠态 | 第19-21页 |
| ·纠缠态的定义 | 第19-20页 |
| ·纠缠度 | 第20-21页 |
| ·量子绝热定理、Berry相与几何相 | 第21-27页 |
| ·量子绝热近似与绝热条件 | 第21-23页 |
| ·绝热循环演化与Berry相 | 第23-24页 |
| ·混态几何相 | 第24-27页 |
| 3 量子开放系统的主方程描述 | 第27-55页 |
| ·主方程的导出——马可夫过程 | 第27-33页 |
| ·一般处理 | 第27-31页 |
| ·实例 | 第31-33页 |
| ·小结 | 第33页 |
| ·投影超算符技术——非马可夫过程 | 第33-45页 |
| ·标准投影方法 | 第34-37页 |
| ·关联投影超算符 | 第37-39页 |
| ·广义Lindblad主方程 | 第39-42页 |
| ·应用:双能带环境影响下的二能级系统 | 第42-45页 |
| ·其它描述非马可夫过程的方法简介 | 第45-52页 |
| ·能级原子的自发辐射——精确解 | 第45-48页 |
| ·记忆核主方程与后马可夫主方程 | 第48-52页 |
| ·本章小结 | 第52-55页 |
| 4 开放系统的有效哈密顿量方法与应用 | 第55-95页 |
| ·有效哈密顿量方法 | 第55-59页 |
| ·方法介绍 | 第55-57页 |
| ·应用实例 | 第57-59页 |
| ·应用一:开放系统的绝热近似 | 第59-66页 |
| ·开放系统的绝热近似 | 第60-63页 |
| ·应用实例 | 第63-65页 |
| ·小结与讨论 | 第65-66页 |
| ·应用二:开放系统的玻恩-奥本海默(Born-Oppenheimer)近似 | 第66-77页 |
| ·自旋弛豫 | 第67-71页 |
| ·质点运动耗散 | 第71-72页 |
| ·应用举例 | 第72-77页 |
| ·应用三:开放系统的绝热几何相位 | 第77-79页 |
| ·应用四:退相干自由了空间 | 第79-81页 |
| ·应用五:三比特XX链的非平衡热纠缠 | 第81-88页 |
| ·模型与方法介绍 | 第81-84页 |
| ·结果与讨论 | 第84-88页 |
| ·非马可夫过程的有效哈密顿量方法 | 第88-94页 |
| ·例子 | 第90-91页 |
| ·应用于绝热近似 | 第91-92页 |
| ·附录:有效哈密顿量矩阵的本征值及本征态 | 第92-94页 |
| ·本章小结 | 第94-95页 |
| 5 开放系统的蒙特卡罗波函数方法 | 第95-109页 |
| ·基于Lindblad主方程的马可夫蒙特卡罗方法 | 第95-102页 |
| ·方法介绍 | 第97-98页 |
| ·应用举例 | 第98-102页 |
| ·基于广义Lindblad主方程的非马可夫蒙特卡罗方法 | 第102-109页 |
| ·方法介绍 | 第102-103页 |
| ·应用举例 | 第103-106页 |
| ·小结与讨论 | 第106-109页 |
| 6 不同量子系统的几何相位 | 第109-123页 |
| ·不同非马可夫过程的几何相位 | 第109-116页 |
| ·双带模型中的非马可夫效应 | 第109-113页 |
| ·记忆核主方程的非马可夫效应 | 第113-114页 |
| ·后马可夫主方程的非马可夫效应 | 第114-116页 |
| ·非线性系统中的Berry相位与洛施密特回波 | 第116-123页 |
| 总结与讨论 | 第123-125页 |
| 参考文献 | 第125-137页 |
| 硕博连读期间发表学术论文情况 | 第137-141页 |
| 致谢 | 第141-142页 |
| 作者简介 | 第142-144页 |