QuTiP 5 양자 동역학 시뮬레이션

무엇을 해주나

• QuTiP 5.3.0 기준의 최신 API(sesolve, mesolve, mcsolve, brmesolve, ssesolve/smesolve, FloquetBasis, HEOM, PIQS)를 물리 모델에 맞게 골라 쓰도록 안내합니다.
• 계산 전에 반드시 기록할 모델 계약을 강제합니다: ħ=1 단위 규약, Hz vs rad/s 혼용 금지, tensor() 서브시스템 순서 유지, 상태 유효성(노름·에르미트성·양정치성), Lindblad 채널이 sqrt(gamma)*A라는 규약, RWA·Born-Markov 등 근사 명시.
• Fock 차원, 시간·주파수 격자, ODE 허용오차, 궤적 수, Floquet 고조파, HEOM 깊이 등 모든 인위적 컷오프에 대한 수렴 스윕을 체크리스트로 요구합니다.
• uv로 버전을 고정한 재현 가능한 환경 구성법과 qutip-qip/qutip-qtrl/qutip-jax의 성숙도 경계를 알려줍니다.
• 동봉된 로컬 전용 CLI(모델 검증, 2준위계 시뮬레이션, 솔버 설정 플래너, 수렴 스윕, 결과 감사, 정상상태·스펙트럼 플래너)는 엄격한 JSON만 주고받으며 pickle을 로드하지 않습니다.

이런 분께 추천

• 양자광학·큐비트 결맞음·개방계 동역학을 다루는 연구자, 대학원생.
• QuTiP 4 코드를 5.x로 마이그레이션하면서 옵션 객체·f(t, args) 폐기 같은 변경점을 정리해야 하는 분.
• 논문·리포트에 쓸 수치 결과의 재현성과 수렴 근거를 명확히 남기고 싶은 분.

활용 예시

1. 감쇠하는 2준위계: mesolve로 sqrt(gamma)*sigmam() 채널을 넣고 들뜬 상태 인구가 exp(-gamma·t)와 일치하는지 자동 검증.
2. 가우시안 펄스 구동: QobjEvo에 파이썬 콜러블 엔벨로프를 넣어 시간 의존 해밀토니안을 만들고 args를 갱신하며 스윕.
3. 정상상태·위상공간 분석: steadystate로 구한 밀도행렬의 리우빌리안 잔차를 체크하고 QFunc/wigner로 위상공간 분포를 그린 뒤, 직접 스펙트럼과 FFT 스펙트럼의 창·앨리어싱 민감도를 점검.
4. CLI 감사: two_level_simulation.py로 결과 JSON을 생성하고 result_audit.py로 파이썬 객체 역직렬화 없이 감사.

이 파일의 지시를 읽고 그대로 따라서 나를 도와줘:
https://raw.githubusercontent.com/K-Dense-AI/scientific-agent-skills/HEAD/skills/qutip/SKILL.md

내가 원하는 것: (여기에 하고 싶은 일을 쓰세요)

클로드스킬마트에서 찾은 스킬을 설치해줘.
GitHub 저장소 K-Dense-AI/scientific-agent-skills 의 skills/qutip 폴더를 내 ~/.claude/skills/qutip/ 에 그대로 복사해줘.
설치가 끝나면 이 스킬로 무엇을 할 수 있는지 한 줄로 알려줘.