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論文資訊
- 類型：已發表論文
- 日期：2022-09-02
摘要
在物理世界的所有尺度上，動態系統通常可以有效地表示為抽象網絡，對系統的單元和單元間的交互作用進行編碼。了解物理規則如何塑造這些網路的拓撲結構可以闡明系統的功能，並增強我們設計、指導或控制其行為的能力。在量子網路科學的新興領域，一個關鍵的挑戰在於區分反映系統基礎物理學的拓撲特性和反映所採用的概念模型的假設的拓撲特性。為了闡明和應對這項挑戰，我們研究了透過量子解點設備代表非平衡量子電子傳輸的網路——開放介觀量子系統的一個例子。網路表示對應於內部解點態的兩種不同模型：單粒子、非交互作用模型和包含庫侖相互作用的集體激發的有效模型。在這些網路中，節點代表可存取的能量狀態，邊緣代表允許的躍遷。我們發現這兩個模型都透過二分性和僅存在偶數長度的循環來反映網路拓撲中的自旋守恆規則。然而，這些模型在循環基本元素的最小長度方面存在分歧，其方式取決於電子是否被認為是可區分的。此外，這兩個模型以不同的方式反映了自旋守恆弛豫效應，這在度分佈和週期基長度分佈中都很明顯。總的來說，這些觀察結果有助於闡明量子力學模型中網絡結構與物理約束之間的關係。更一般地說，我們的方法強調了網路科學在理解量子系統的動力學和控制方面的效用。