Published 2021 | Version v1
Journal article

Emergence of jumps in quantum trajectories via homogeneization

Others:
Institut de Mathématiques de Toulouse UMR5219 (IMT) ; Université Toulouse 1 Capitole (UT1) ; Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse) ; Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3) ; Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Laboratoire Jean Alexandre Dieudonné (JAD) ; Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS) ; COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UCA)
University of Bristol [Bristol]
Start up grant U100560-109 from the University of Bristol and a Focused Research Grantfrom the Heibronn Institute for Mathematical Research
80 prime project StronQU of MITI-CNRS
ANR-20-CE40-0024,QTraj,Trajectoires quantiques(2020)
ANR-11-IDEX-0002,UNITI,Université Fédérale de Toulouse(2011)
ANR-20-CE40-0005,RETENU,Fluctuations typiques et rares dans des systèmes physiques hors-équilibre classiques et quantiques(2020)
ANR-15-CE40-0020,LSD,Modèles stochastiques en grande dimension pour la physique statistique hors équilibre(2015)
ANR-11-LABX-0040,CIMI,Centre International de Mathématiques et d'Informatique (de Toulouse)(2011)
European Project: 715734,H2020,HyLEF(2016)

Description

In the strong noise regime, we study the homogeneization of quantum trajectories i.e. stochastic processes appearing in the context of quantum measurement. When the generator of the average semi-group can be separated into three distinct time scales, we start by describing a homogenized limiting semi-group. This result is of independent interest and is formulated outside of the scope of quantum trajectories. Going back to the quantum context, we show that, in the Meyer-Zheng topology, the time-continuous quantum trajectories converge weakly to the discontinuous trajectories of a pure jump Markov process. Notably, this convergence cannot hold in the usual Skorokhod topology.

Abstract

45 pages

Abstract

International audience

Additional details

Created:
December 4, 2022
Modified:
November 30, 2023