In uno studio pubblicato su Lettere di revisione fisica , Il team dell'accademico Guo Guangcan dell'Università della Scienza e della Tecnologia della Cina dell'Accademia cinese delle scienze ha compiuto progressi nella ricerca sul sistema quantistico aperto. Questa squadra, collaborando con il fisico teorico austriaco Philip Taranto, ha dimostrato la non-Markovianità nell'evoluzione a più fasi del sistema quantistico aperto, e ha dimostrato la proprietà dipendente dalla misurazione degli effetti della memoria quantistica.

Nella scienza dell'informazione quantistica, è fondamentale comprendere e controllare gli effetti della memoria per lo sviluppo della tecnologia quantistica. Per l'accoppiamento del sistema e dell'ambiente, l'evoluzione del sistema quantistico aperto presenta la non-Markovianità, che apre la strada allo studio degli effetti della memoria quantistica.

Però, la misura potrebbe causare il collasso dello stato quantistico del sistema, e il rilevamento del sistema influenzerà la successiva evoluzione del sistema, che limita la ricerca precedente sugli effetti della memoria quantistica al processo di evoluzione a passo singolo. Ciò significa che i ricercatori conducono la misurazione solo alla fine dell'evoluzione dopo la preparazione dello stato iniziale senza alcuna misurazione aggiuntiva nel processo di evoluzione.

Per studiare l'evoluzione a più fasi, i ricercatori hanno prima separato il rilevamento controllabile dall'evoluzione del sistema utilizzando il metodo del tensore di processo. Hanno quindi costruito due tipi di dinamica quantistica aperta con l'evoluzione a più fasi attraverso il percorso e i gradi di libertà di polarizzazione delle coppie di fotoni.

Misurando le proprietà non markoviane di questi due processi di evoluzione con metodi differenti, i ricercatori hanno dimostrato la proprietà dipendente dalla misurazione della forza della memoria quantistica.

Questo studio è il primo rapporto sull'ordine di Markov quantistico finito per processi di causa comune non Markoviani, che ha implicazioni per l'approssimazione dei processi quantistici con la memoria.

Gli effetti della memoria sono comuni in natura. Esistono nella diffusione della malattia, processi biochimici, e trasmissione in fibra ottica. La loro durata, forza, e la struttura sono proprietà chiave dell'evoluzione fisica.