Reduced Density Matrix

释义 Definition

约化密度矩阵：在复合量子系统中，把不关心的那部分自由度“迹掉”（做部分迹）后得到的密度矩阵，用来描述子系统的量子状态；常用于讨论纠缠、开放量子系统与量子统计。

发音 Pronunciation (IPA)

/rɪˈduːst ˈdɛnsɪti ˈmeɪtrɪks/

例句 Examples

The reduced density matrix describes the state of subsystem A.
约化密度矩阵描述子系统 A 的状态。

By tracing out the environment, we obtain the system’s reduced density matrix and can compute its entanglement entropy.
通过对环境做部分迹，我们得到系统的约化密度矩阵，并可计算其纠缠熵。

词源 Etymology

reduced 来自拉丁语 reducere，意为“带回、简化、缩减”；在数学与物理语境中常指“降维/消去部分变量”。density matrix（密度矩阵）源于量子力学中用矩阵形式表示混合态（统计系综）的状态算符。合在一起，reduced density matrix 字面即“缩减后的密度矩阵”，对应“对部分自由度做部分迹后得到的子系统状态描述”。

相关词 Related Words

• Density Matrix
• Partial Trace
• Subsystem
• Mixed State
• Entanglement
• Von Neumann Entropy
• Quantum State
• Open Quantum System

文学/典籍作品 Literary & Notable Works

• Quantum Computation and Quantum Information — Michael A. Nielsen & Isaac L. Chuang（量子信息中系统-环境划分与约化密度矩阵是核心工具）
• Quantum Theory: Concepts and Methods — Asher Peres（讨论密度算符、部分迹与测量的基础框架）
• Modern Quantum Mechanics — J. J. Sakurai & Jim Napolitano（在密度矩阵与统计描述相关章节中常涉及子系统的约化描述）