Simulation of non-Markovian dynamics of dipole-dipole interacting atoms

Семин Виталий Владимирович, Павельев А. В.

Published Jan 1, 2018• 0 citations

Abstract

В работе исследуется динамика системы двух диполь-дипольно взаимодей- ствующих атомов в марковском и немарковском приближениях с помощью численного ре- шения стохастического уравнения Шредингера (СУШ). Показано существенное влияние немарковских шумов на динамику системы в виде осцилляций вероятностей обнаружить систему во втором и третьем энергетическом состоянии. Markovian and non-Markovian dynamics of two dipole-dipole interacting atoms is studied with the help of stochastic Schroedinger equation (SSE). It is shown that the non-Markovian effects are appeared in the form of oscillations of probabilities to find the systems in the entanglement states. Keywords: non-Markovian dynamics, stochastic Schrödinger equation, dipole-dipole interaction.

Related papers

Simulation of non-Markovian dynamics of dipole-dipole interacting atoms

Vitalii Semin, Andrei Pavelev

We investigate non-markovian dynamics of two interacting two-level systems by numerical solution of the stochastic Schroedinger equation (SSE). It is shown that non- markovian noises have significant influence on dynamics of atomic levels populations.

Journal of Physics Conference SeriesDec 1, 20181 citation

Dynamics of two dipole-coupled superconducting qubits interacting with two independent coplanar resonators

Евсеев М. М., Е.К. Башкиров

В рамках двойной модели Джейнса-Каммингса исследована динамика атом-атомного перепутывания двух дипольно-связанных сверхпроводящих кубитов, нерезонансно взаимодействующих с двумя независимыми модами резонаторных полей. Показано, что для сепарабельных начальных состояний кубитов расстройка влияет только на период осцилляций параметра перепутывания, а не на его максимальное значение. Установлено также, что максимальная степень перепутывания кубитов достигается в случае равных констант кубит-полевого взаимодействия. Within the frameework of the double Jaynes-Cummings model, the dynamics of the atom-atom entanglement of two dipole-coupled superconducting qubits interacting nonresonantly withn two independent modes of the resonator fields was investigated. It is shown that for a separable initial states of qubits, the detuning affects only the period of entanglement oscillations, not the maхimum value of entanglement. It was also established that for considered model the maximal amount of entanglement takes place for equal atomfield couplings.

Jan 1, 20190 citations

Investigation of non-markovian dynamics of two dipole-dipole interacting Qubits based on numerical solution of the non-linear stochastic schrödinger equation

Andrei Pavelev, Vitalii Semin

In this paper, we investigate non-markovian dynamics of a system of two interacting qubits. With the help of stochastic calculus we derive the non-Markovian non-linear stochastic Schrödinger equation. This equation is solved by the direct computer simulation. The simulation is used to obtain some dynamic properties of the system.

Computer OpticsApr 1, 20196 citations

Влияние диполь-дипольного взаимодействия на мгновенную смерть перепутывания состояний двух атомов с вырожденными двухфотонными переходами

Eugene K. Bashkirov, Анна Михайловна Евдокимова, Михаил Сергеевич Мастюгин

The influence of dipole-dipole interaction on the entanglement between two atoms with different initial W-like states in Tavis-Cummings model with degen erate two-photon transitions has been investigated. The results show that the entanglement between two atoms can be increased by means of dipole-dipole interaction and for some initial states the sudden death effect can be weakened.

Jan 1, 20110 citations

Entanglement between two dipole-coupled qubits interacting with a detuned thermal field

Е.К. Башкиров

В настоящей работе нами исследована динамика перепутывания двух идентичных кубитов, нерезонансным образом взаимодействующих с модой вакуумного или теплового электромагнитного поля идеального резонатора при наличии прямого диполь- дипольного взаимодействия. На основе точного решения рассматриваемой модели найден параметра перепутывания Переса-Хородецких (отрицательность) для кубитов. Проведено численное моделирование параметра перепутывания для различных параметров модели. Показано, что взаимодействие атомов с тепловым полем резонатора может приводить к их перепутыванию. Установлено, что расстройка и диполь-дипольное взаимодействие кубитов может быть использовано для управления и контроля степенью их перепутывания. In this paper we have investigated the dynamics of entanglement of two identical qubits nonresonantly interacting with one mode of a vacuum or a thermal electromagnetic field in lossless resonator in the presence of a direct dipole-dipole interaction. On the basis of the exact solution of the considered model, the Peres- Horodetskii entanglement parameter (negativity) for qubits has been found. Numerical simulation of the negativity for various model parameters has been carried out. It has been shown that the interaction of qubits with the thermal field of the resonator can lead to their entanglement. It has been established that the detuning and dipole-dipole interaction of qubits can be used to manipulate and control the degree of their entanglement.

Jan 1, 20180 citations

THE INFLUENCE OF DIPOLE-DIPOLE INTERACTION ON THE ENTANGLEMENT FOR MANY-PHOTON

Michael D. Westmoreland, Â ÂÔÛÚß

Исследовано влияние диполь-дипольного взаимодействия на перепутывание состояний двух атомов и одномодового поля в многофотонной моделиТависа Каммингса в случае когерентного состояния резонаторного поля.Найдено, что диполь-дипольное взаимодействие приводит к стабилизацииатом-полевого перепутывания в случае однофотонной модели.

Jan 1, 20110 citations