光子晶体波导耦合量子开放系统的非马尔可夫动力学：理论、特性与前沿探索

一、引言

1.1研究背景与意义

随着量子力学和量子信息科学的迅猛发展，量子开放系统的研究成为了量子光学和量子信息领域的核心内容之一。量子开放系统，是指与外界环境存在相互作用的量子体系。在现实世界中，几乎所有的量子系统都无法完全避免与周围环境的耦合，这种耦合会导致系统的量子态发生演化，进而影响系统的量子特性和信息处理能力。

早期对开放系统动力学的研究主要借助于马尔可夫主方程，该方程基于系统与环境相互作用较弱且环境对系统的影响是瞬时的假设，即环境的记忆时间远小于系统的演化时间尺度，在这种情况下，系统的未来状态仅取决于当前状态，