Kvanttitodennäköisyys

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 13. heinäkuuta 2021 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 2 muokkausta .

Kvanttitodennäköisyys (ei-kommutatiivinen todennäköisyys) on ei- kommutatiivinen analogi klassiselle ( Kolmogorov ) todennäköisyysteorialle ja stokastisten prosessien teorialle .

Ei-kommutatiivinen stokastinen prosessi on stokastinen prosessi C*-algebran B yli, jossa on joukko parametriarvoja C*-algebran A joukkona, algebran B homomorfismien perhe A: ssa ja tila A : ssa. .

Yllä oleva ei-kommutatiivisen satunnaisprosessin määritelmä on sellainen, että sitä voidaan käyttää avoimien järjestelmien kvanttiteoriassa. Sitä voidaan pitää klassisen satunnaisprosessin ei-kommutatiivisena analogina Doobin [1] ja Meyerin [2] merkityksessä .

Avointen kvanttijärjestelmien mallien tutkimus juontaa juurensa N. N. Bogolyubovin ja N. M. Krylovin uraauurtavaan työhön [3] vuonna 1939. Taustalla olevat stokastiset rakenteet löydettiin ja niitä tutkittiin paljon myöhemmin. Suurin vaikeus oli kysymys kvantisatunnaisprosessin käsitteen oikeasta määrittelystä. Merkittävä edistys tässä asiassa liittyi kvanttidynaamisen puoliryhmän käsitteen käyttöönottoon, jonka ehdotti A. Kossakovsky [4] [5] [6] ja jonka sitten kehitti G. Lindblad [7] (katso Lindbladin yhtälö ).

Kvanttidynaamiset puoliryhmät ovat Markovin stokastisten prosessien teoriassa operaattorikartoitusten puoliryhmän ei-kommutiivinen yleistys . Tämä puoliryhmä kuvaa kvanttijärjestelmän evoluutiota, jonka määrää vain järjestelmän nykytila, eli evoluutiota ilman menneiden tilojen muistia. Tällaiset puoliryhmät täyttävät differentiaaliyhtälöt, jotka ovat ei-kommutatiivisia yleistyksiä Fokker-Planck- tai Kolmogorov-Chapman-yhtälöistä .

Kvantti (ei-kommutatiivinen) todennäköisyysavaruus on pari ( A , ), jossa A on *-algebra ja tila.

Tämä määritelmä on yleistys todennäköisyysavaruudesta klassisessa (Kolmogorov) todennäköisyysteoriassa [8] siinä mielessä, että jokainen klassinen todennäköisyysavaruus generoi kvanttitodennäköisyysavaruuden, jos A valitaan rajoitettujen kompleksiarvoisten mitattavien funktioiden *-algebraksi. .

Muistiinpanot

  1. Dub J. Todennäköisyysprosessit. M.: IL, 1956.
  2. Meyer P. A. Todennäköisyys ja potentiaalit. M.: Mir, 1973.
  3. Bogolyubov N. N. Valitut teokset kolmessa osassa. T. 2. - K .: "Naukova Dumka", 1970. - S. 5-76.
  4. Kossakowski A. "Ei-Hamiltonin järjestelmien kvanttitilastollisesta mekaniikasta" Rep. Matematiikka. Phys. Vol.3. (1972) s. 247-274.
  5. V. Gorini, A. Kossakowski, EKG Sudarshan, "Täysin positiiviset N-tason järjestelmien dynaamiset puoliryhmät", J. Math. Phys. Vol.17. (1976) s. 821-825.
  6. Gorini V., Frigerio A., Verri M., Kossakowski A., Sudarshan EKG, "Properties of Quantum Markovian master Equations", Rep. Matematiikka. Phys. Vol.13. (1978) s. 149-173.
  7. G. Lindblad, "Kvanttidynaamisten puoliryhmien generaattoreista", Commum. Matematiikka. Phys. Vol. 48. (1976) s. 119-130.
  8. Kolmogorov A. N. Todennäköisyysteorian peruskäsitteet. - M .: "Nauka", 1974.

Kirjallisuus

Katso myös