Entropy production in open quantum systems: exactly solvable qubit models

We present analytical results for the time-dependent information entropy in exactly solvable two-state (qubit) models. The first model describes dephasing (decoherence) in a qubit coupled to a bath of harmonic oscillators. The entropy production for this model in the regimes of "complete"...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Condensed Matter Physics
Datum:2012
Hauptverfasser: Morozov, V.G., Röpke, G.
Format: Artikel
Sprache:English
Veröffentlicht: Інститут фізики конденсованих систем НАН України 2012
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/120301
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Entropy production in open quantum systems: exactly solvable qubit models / V.G.Morozov, G. Röpke // Condensed Matter Physics. — 2012. — Т. 15, № 4. — С. 43004:1-9. — Бібліогр.: 15 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-120301
record_format dspace
spelling Morozov, V.G.
Röpke, G.
2017-06-11T14:51:27Z
2017-06-11T14:51:27Z
2012
Entropy production in open quantum systems: exactly solvable qubit models / V.G.Morozov, G. Röpke // Condensed Matter Physics. — 2012. — Т. 15, № 4. — С. 43004:1-9. — Бібліогр.: 15 назв. — англ.
PACS: 03.65.Ud, 03.65.Yz
DOI:10.5488/CMP.15.43004
arXiv:1212.6135
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/120301
We present analytical results for the time-dependent information entropy in exactly solvable two-state (qubit) models. The first model describes dephasing (decoherence) in a qubit coupled to a bath of harmonic oscillators. The entropy production for this model in the regimes of "complete" and "incomplete" decoherence is discussed. As another example, we consider the damped Jaynes-Cummings model describing a spontaneous decay of a two-level system into the field vacuum. It is shown that, for all strengths of coupling, the open system passes through the mixed state with the maximum information entropy.
Ми представляємо аналiтичнi результати для часовозалежної iнформацiйної ентропiї в двостанових точно розв’язних (кубiт) моделях. Перша модель описує дефазування (декогеренцiю) в кубiтi, який є зв’язаний з резервуаром гармонiчних осциляторiв. Обговорюється продукування ентропiї для цiєї моделi у режимах “повної” та “неповної” декогеренцiї. Як iнший приклад ми розглядаємо задемпфовану модель Джейнса-Каммiнгса, яка описує спонтанне затухання дворiвневої системи в польовому вакуумi. Показано, що для всiх сил зв’язку, вiдкрита система переходить через змiшаний стан з максимумом iнформацiйної ентропiї.
This work was supported by DFG (Deutsche Forschungsgemeinschaft), SFB 652 (Sonderforschungs-bereich — Collective Research Center 652).
en
Інститут фізики конденсованих систем НАН України
Condensed Matter Physics
Entropy production in open quantum systems: exactly solvable qubit models
Продукування ентропiї у вiдкритих квантових системах: точно розв’язнi кубiт моделi
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Entropy production in open quantum systems: exactly solvable qubit models
spellingShingle Entropy production in open quantum systems: exactly solvable qubit models
Morozov, V.G.
Röpke, G.
title_short Entropy production in open quantum systems: exactly solvable qubit models
title_full Entropy production in open quantum systems: exactly solvable qubit models
title_fullStr Entropy production in open quantum systems: exactly solvable qubit models
title_full_unstemmed Entropy production in open quantum systems: exactly solvable qubit models
title_sort entropy production in open quantum systems: exactly solvable qubit models
author Morozov, V.G.
Röpke, G.
author_facet Morozov, V.G.
Röpke, G.
publishDate 2012
language English
container_title Condensed Matter Physics
publisher Інститут фізики конденсованих систем НАН України
format Article
title_alt Продукування ентропiї у вiдкритих квантових системах: точно розв’язнi кубiт моделi
description We present analytical results for the time-dependent information entropy in exactly solvable two-state (qubit) models. The first model describes dephasing (decoherence) in a qubit coupled to a bath of harmonic oscillators. The entropy production for this model in the regimes of "complete" and "incomplete" decoherence is discussed. As another example, we consider the damped Jaynes-Cummings model describing a spontaneous decay of a two-level system into the field vacuum. It is shown that, for all strengths of coupling, the open system passes through the mixed state with the maximum information entropy. Ми представляємо аналiтичнi результати для часовозалежної iнформацiйної ентропiї в двостанових точно розв’язних (кубiт) моделях. Перша модель описує дефазування (декогеренцiю) в кубiтi, який є зв’язаний з резервуаром гармонiчних осциляторiв. Обговорюється продукування ентропiї для цiєї моделi у режимах “повної” та “неповної” декогеренцiї. Як iнший приклад ми розглядаємо задемпфовану модель Джейнса-Каммiнгса, яка описує спонтанне затухання дворiвневої системи в польовому вакуумi. Показано, що для всiх сил зв’язку, вiдкрита система переходить через змiшаний стан з максимумом iнформацiйної ентропiї.
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/120301
citation_txt Entropy production in open quantum systems: exactly solvable qubit models / V.G.Morozov, G. Röpke // Condensed Matter Physics. — 2012. — Т. 15, № 4. — С. 43004:1-9. — Бібліогр.: 15 назв. — англ.
work_keys_str_mv AT morozovvg entropyproductioninopenquantumsystemsexactlysolvablequbitmodels
AT ropkeg entropyproductioninopenquantumsystemsexactlysolvablequbitmodels
AT morozovvg produkuvannâentropiíuvidkritihkvantovihsistemahtočnorozvâznikubitmodeli
AT ropkeg produkuvannâentropiíuvidkritihkvantovihsistemahtočnorozvâznikubitmodeli
first_indexed 2025-12-07T17:39:58Z
last_indexed 2025-12-07T17:39:58Z
_version_ 1850872114929729536